在怀孕期间5羟色胺增加了母体β细胞对葡萄糖的敏感性，其中离子型5-HT3受体（5HT3 receptor，Htr3）作为信号传导通路中的一个关键组成部分而起着作用。进一步研究这条通路或许可以帮助我们找到妊娠糖尿病的遗传原因，以便用于检测、预防等，同时还有助于2型糖尿病和妊娠糖尿病的治疗。

妊娠期间，母亲的新陈代谢具有独特的需求。随着妊娠的进展及胎儿营养需求的增加，胎盘激素水平上升会降低孕妇胰岛素的敏感性，从而保持母体/胎儿的葡萄糖梯度和胎儿营养流。妊娠期间，母体通过改变胰岛的结构和功能来平衡胰岛素的需求。同时，β细胞数量增加，对葡萄糖阈值降低，葡萄糖刺激的胰岛素分泌（glucose-stimulated insulin secretion，GSIS）增加。如果孕妇无法保持这样的胰岛素需求平衡，便称为妊娠期糖尿病。为了给孕期的代谢需求做准备，母体胰岛中的β细胞无论在细胞数量上还是GSIS上都会增加。目前β细胞数量上升的机制已经明确，但增加GSIS的机制不明。

在孕期5羟色胺急剧增加，研究人员测试了离子型Htr3的通量是否影响GSIS。怀孕期间Htr3a-/-小鼠表现出葡萄糖耐量异常，尽管β细胞数量的增加正常，但GSIS并不增加，而野生型怀孕小鼠的GSIS会增加。

细胞内途径依靠5羟色胺共价偶联到小GTP酶（Rab3a和RaB27a），可以直接增强胞吐作用并且增加β细胞中分泌胰岛素的数量。但是，研究者观察到电压敏感的Ca2+通道活化后的胞吐步骤在怀孕期间没有改变。电生理学研究表明，在β细胞中激活的Htr3能降低静息膜电位，从而增加Ca2+的摄取和葡萄糖引起的胰岛素胞外分泌。

总之，研究发现，5羟色胺通过旁分泌/自分泌的方式作用于离子型Htr3，从而降低了胰岛β细胞对葡萄糖的阈值，并对孕期增加GSIS起到了至关重要的作用。（作者：倪金杰）

参考文献：《Proceedings of the National Academy of Sciences》

2013;110:19420-19425