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长期酒精摄入对雄性大鼠胰岛素敏感性及肝脏IR、IRS-1、IRS-2 Mrna表达的影响
目的从基因表达水平探讨长期酒精摄入影响肝脏胰岛素敏感性的分子机制.方法清洁级Wistar雄性大鼠40只,随机分为对照组和低、中、高剂量酒精组,每天摄入酒精剂量分别为0、0.8、1.6和2.4g/kg bw.给予酒精19周后,测定空腹血糖、血胰岛素,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR).提取肝脏总RNA,通过RT-PCR测定胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物1(IRS-1)、胰岛素受体底物2(IRS-2)的mRNA表达水平.结果与对照组相比,高剂量组血糖升高(P<0.05);各剂量组血胰岛素浓度均升高,低、中剂量组升高有显著性差异(P<0.05);各剂量组HOMA-IR均显著高于对照组(P<0.05).各剂量组IR mRNA表达均降低;IRS-1及IRS-2 mRNA表达在低、中剂量组升高,高剂量组降低.结论长期过量酒精摄入可以引起雄性大鼠胰岛素抵抗,肝脏IR、IRS-1、IRS-2 mRNA表达降低是酒精影响胰岛素敏感性的分子机制之一.
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2型糖尿病患者血脂胰岛素受体底物及血清中血管细胞粘附分子1的检测及意义
目的:探讨2型糖尿病患者血脂胰岛素受体底物(IRS)及血清中血管细胞粘附分子1(sVCAM-1)的表达及两者在临床中的意义.方法:采用免疫组化ELASA法及Western印迹技术分别检测了39例2型糖尿病患者(男23例,女16例:年龄49~76岁,平均62.3岁)上述两种物质的表达,并以20例非糖尿病者作对照,检测结果利用SPSS统计软件进行统计学分析.结果:(1) 2型糖尿病患者血脂中IRS-1蛋白表达减少,与正常对照差异具显著性(P<0.05),IRS-2蛋白表达无明显变化.(2)2型糖尿病患者血清中sVCAM-1水平明显高于非糖尿病组,差异具显著性(P<0.05),而且伴微血管并发症的糖尿病亚组血清中sVCAM-1高于不伴微血管并发症组.结论:检测2型糖尿病血液中IRS及sVCAM-1,有助于了解糖尿病的发病机制,监测疾病的发生发展.
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胰岛素受体底物和酪氨酸磷酸酶在 2 型糖尿病大鼠肌肉组织中的蛋白表达及其意义
目的 研究 2 型糖尿病对胰岛素产生抵抗的分子机制.方法 用 Western 杂交检测 2 型糖尿病模型(OLETF 大鼠)肌肉组织内 IRS-1 及 SH-PTP2 的蛋白表达水平,并以同种属的 Wistar 大鼠做比较.结果 OLETF 糖尿病大鼠的空腹和餐后血糖水平较对照组明显增高(P<0.05);Western 杂交显示 OLETF 大鼠肌肉组织内 IRS-1 蛋白表达较对照组减少(P<0.05);而 SH-PTP2 的蛋白表达则较对照组增加(P<0.05).结论 IRS-1 及 SH-PTP2 蛋白表达的异常改变,可能是引起2型糖尿病产生胰岛素抵抗的分子机制之一.
关键词: 胰岛素受体底物1 含2个SH2结构的蛋白酪氨酸磷酸酶 糖尿病 2型 胰岛素抵抗 -
青钱柳对T2D胰岛素抵抗大鼠肝脏氧化应激、炎症反应及FAS/IRS1的影响
目的 研究青钱柳叶水提物( Cyclocarya paliurus aqueous extract,CPAE)对2 型糖尿病(type 2 diabetes,T2D)胰岛素抵抗大鼠肝脏氧化应激、炎症反应及FAS/IRS1的影响.方法 将高脂饲料喂养8 周结合链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)30 mg/kg 诱导的成模大鼠(空腹血糖>11. 1 mmol/L),随机分为模型组,二甲双胍组(0. 3 g/kg),CPAE低、中、高剂量组(0. 25、0. 5、1 g/kg) .连续灌胃4周,给药期间尾静脉取血测大鼠空腹血糖( fasting blood glucose,FBG) .治疗4周后,测空腹胰岛素( fasting insulin,FINS) ,计算胰岛素抵抗指数( insulin resistance index,HOMA-IR) 、胰岛素敏感指数( insulin sensitivity index,ISI) ;检测血清中甘油三脂( total triglyceride,TC) 、总胆固醇(total cholesterol,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)的含量;比色法检测肝脏中过氧化氢酶( catalase,CAT) 、超氧化物歧化酶( superoxide dismutase, SOD) 、谷胱甘肽过氧化物酶( glutathione peroxidase, GSH-PX ) 、丙二醛( malondialdehyde,MDA) 、游离脂肪酸( free fatty acid,FFA)的含量;放免法测肿瘤坏死因子α( tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素6(interleukin-6, IL-6)的含量;酶免法测脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)、胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1,IRS1)、磷酸化胰岛素受体底物1(phosphorylated insulin receptor substrate 1,P-IRS1)的含量;RT-qPCR检测肝脏FAS、IRS1 mRNA的表达量.结果 与模型组比较:(1) CPAE低、中、高剂量组FPG、HOMA-IR,TC、TG、LDL、HDL显著降低(P<0. 05);(2)肝脏CAT、SOD、GSH-PX显著升高(P<0. 05),TNFα、IL1β、IL-6,MDA显著降低(P<0. 05);(3)肝脏P-IRS1/IRS1蛋白比值和IRS1 mRNA含量显著升高,FAS蛋白表达量及mRNA的含量显著降低(P<0. 05).结论 CPAE提高T2D胰岛素抵抗大鼠肝脏中抗氧化酶的含量,调节氧化应激和炎症反应,缓解胰岛素抵抗,改善T2D大鼠糖脂代谢紊乱,其机制可能与CPAE可提高P-IRS1含量,抑制FAS表达有关.
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糖脂平对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌IRS-1磷酸化及GLUT4分布的影响
目的:观察糖脂平对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌IRS-1磷酸化及GLUT4分布的影响.方法:将24只清洁级SD大鼠随机分为对照组、模型组、中药组和西药组,采用高糖高脂饲料喂养方法造模成功后,分别给予生理盐水、糖脂平和二甲双胍灌胃,给药8周后,用Western Blot方法检测大鼠骨骼肌酪氨酸磷酸化IRS-1和磷酸化Akt的含量,用免疫荧光法观察大鼠骨骼肌GLUT4的分布情况.结果:实验末,与对照组比较,模型组大鼠骨骼肌酪氨酸磷酸化IRS-1和磷酸化Akt含量明显降低,中药组和西药组大鼠的骨骼肌酪氨酸磷酸化IRS-1和磷酸化Akt含量与模型组比较均明显升高,差异有统计学意义(P<0.01),中药组和西药组的组间差异无统计学意义(P>0.05).对照组GLUT4分布于骨骼肌肌膜表面,模型组GLUT4膜分布明显减少,出现胞质分布,中药组和西药组GLUT4的膜分布较模型组明显改善.结论:糖脂平通过促进I RS-1的酪氨酸磷酸化,激活其下游PI3K,增加磷酸化Akt含量,进而使胞质内GLUT4膜转位增加,从而改善胰岛素抵抗.
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电针对中枢Stat5敲除所致胰岛素抵抗小鼠肝脏胰岛素信号通路的影响
目的:观察电针对中枢信号传导和转录活化蛋白5条件性基因敲除(Stat5 NKO)小鼠肝脏胰岛素信号通路的影响,分析电针改善胰岛素抵抗的机制.方法:将24只造模成功的雄性Stat 5 NKO小鼠随机分为模型组和电针组,每组12只;12只雄性Stat 5fl/ fl小鼠作为正常组.电针组选取单侧“后三里”“内庭”进行针刺治疗,2 Hz/15 Hz,0.8~1.0 mA,20 min/次,每日1次,双侧交替进行,6d为1个疗程,共治疗4个疗程.分别检测空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)的含量,计算胰岛素敏感指数(ISI).运用Western blot法检测肝脏胰岛素信号通路相关蛋白胰岛素受体底物1(IRS 1)、胰岛素受体β(IRβ3)、蛋白激酶B(Akt)的磷酸化表达水平.结果:与正常组小鼠相比,模型组小鼠胰岛素耐受和葡萄糖耐受功能受损(P<0.05,P<0.001),FPG明显升高、ISI下降(P<0.01);与模型组小鼠相比,电针组小鼠胰岛素耐受和葡萄糖耐受均明显增强(P<0.001,P<0.01),FPG降低、ISI升高(P<0.05);各组FINS比较差异无统计学意义(P>0.05).与正常组小鼠相比,模型组小鼠磷酸化的IRS 1、IRβ蛋白表达显著上升(P<0.001),磷酸化的Akt蛋白表达明显下降(P<0.01);与模型组小鼠相比,电针组小鼠磷酸化的IRS 1、IRβ蛋白表达明显下降(P<0.001,P<0.01),磷酸化的Akt蛋白表达上升(P<0.01).结论:电针通过增强肝脏Akt信号通路的传导,从而改善中枢Stat 5敲除所引起的胰岛素抵抗.
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菩人丹超微粉对T2DM大血管损伤大鼠骨骼肌IRS-1,GLUT-4,PI-3K,NF-κB蛋白表达的影响
目的:观察菩人丹超微粉(Puren dan superfine powder,PRD)对2型糖尿病(T2DM)大鼠骨骼肌组织胰岛素受体底物1(IRS-1)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、核因子-κB(NF-κB)蛋白表达的影响,探讨PRD调控糖尿病糖脂代谢紊乱,保护大血管内皮损伤的分子机制.方法:采用灌胃脂肪乳结合1次性尾静脉快速注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ,30 mg· kg-1)法复制T2DM模型.低、中、高剂量PRD(0.885,1.770,3.540 g·kg-1)每日ig给药1次,连续给药4周,罗格列酮(0.36×10-3 g·kg-1)为阳性对照药.Western blot法测定各组大鼠骨骼肌组织中IRS-1,PI3K,GLUT-4,NF-κB蛋白的表达,并用Quantity One图像分析确定杂交带的吸光度积分值.结果:T2DM大血管病变大鼠骨骼肌组织IRS-1,PI3K,GLUT4蛋白表达与正常对照组比较明显降低(P<0.01),NF-κB蛋白表达显著升高.各组药物治疗后,低、中、高剂量PRD均能显著提高T2DM大鼠骨骼肌组织PI3K的表达,PRD中、高剂量组大鼠骨骼肌IRS-1,GLUT4的蛋白质表达水平明显升高(P<0.01),NF-κB蛋白质表达水平显著降低(P<0.05),阳性对照药罗格列酮也有相应作用.结论:PRD通过促进IRS-1,GLUT4和PI3K蛋白表达,抑制NF-κB蛋白表达,恢复胰岛素信号转导通路,抑制糖尿病状态下的炎症因子表达,从而有效改善胰岛素抵抗,降低血糖、血脂,保护大血管内皮损伤.
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电针对PCOS大鼠子宫内膜IRS1和IRS2mRNA表达及胰岛素敏感性的影响
目的 观察电针对多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠子宫内膜胰岛素受体底物(IRS)1和IRS2基因表达及胰岛素敏感性的影响,为电针提高PCOS患者妊娠率,减少流产率的临床应用提供实验依据.方法 24日龄雌性SD大鼠皮下注射脱氢表雄酮(DHEA)的麻油溶液结合高脂饮食造模,正常组同期皮下注射麻油,喂以普通饲料;PCOS大鼠模型随机分为模型组、电针组,各组均于80日龄起进行干预,其中电针组电针治疗,1周3次,连续5周,而正常组、模型组每天只捆绑不针刺,1周3次,连续5周.治疗前后尾静脉取血,氧化酶法测定空腹血糖(FPG)水平,罗氏电化学发光法测定空腹胰岛素(FINS)水平,计算稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR指数),治疗结束后,各组大鼠断头处死,留取子宫内膜标本,用实时定量荧光PCR法检测子宫内膜组织IRS1、IRS2 mRNA表达.结果 各组治疗前后的FPG水平变化差异均无统计学意义(P>0.05);治疗前,模型组FINS水平、HOMA-IR指数均显著高于正常组(P<0.05);治疗后,电针组FINS、HOMA-IR水平显著低于模型组(P<0.05);与正常组比较,模型组子宫内膜组织IRS1、IRS2 mR-NA表达升高(P<0.05);与模型组比较,电针组子宫内膜组织IRS1、IRS2 mRNA表达降低(P<0.05).结论 电针具有改善PCOS大鼠胰岛素敏感性,提高子宫内膜组织IRS1、IRS2 mRNA表达的作用,这可能是其改善子宫内膜胰岛素抵抗的机制之一.
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降脂平肝汤含药血清对大鼠3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响
目的 观察降脂平肝汤含药血清对大鼠3T3-L1脂肪细胞胰岛素受体底物1(IRS-1) mRNA和过氧化物酶增殖体激活受体(PPAR)γmRNA表达的影响,探讨其对脂肪细胞胰岛素抵抗影响的可能机制.方法 选择Wistar大鼠16只,诱导分化3T3-L1脂肪前体细胞为成熟的脂肪细胞并以肿瘤坏死因子α(TNFα)诱导建立脂肪细胞的胰岛素抵抗模型,取诱导成功的胰岛素抵抗模型细胞分为对照组(基础培养液加入20%大鼠空白血清)、模型组(基础培养液加入20%大鼠空白血清和20ng/ml TNF-α)、罗格列酮组(基础培养液加入20%大鼠含药血清和20ng/ml TNF-α)、降脂平肝汤组(基础培养液加入20%大鼠含药血清和20 ng/ml TNF-α)每组4只,培养48h,观察细胞IRS-1mRNA和PPAR-γ mRNA表达水平的变化. 结果 模型组IRS-1mRNA和PPAR-γ mRNA表达明显降低,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05);罗格列酮组与降脂平肝汤组IRS-1mRNA和PPAR-γ mRNA表达均明显增高,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05).结论 降脂平肝汤可能通过增强大鼠IRS-1、PPAR-γ基因的表达起到抑制脂肪细胞胰岛素抵抗的作用.
关键词: 降脂平肝汤 脂肪细胞 胰岛素抵抗 胰岛素受体底物1 过氧化物酶增殖体激活受体-γ -
罗格列酮增加OLETF大鼠脂肪组织中STAT5b蛋白表达
目的探讨胰岛素信号分子STAT5b在胰岛素信号转导中的作用及罗格列酮改善胰岛素抵抗的机制.方法 8周龄雄性OLETF大鼠分为罗格列酮治疗和未治疗组,并以同种系非糖尿病LETO大鼠为正常对照,用Western印迹技术检测各组大鼠脂肪组织中STAT5b、IRβ和IRS-1的蛋白量及IR、IRS-1的酪氨酸磷酸化水平.结果在脂肪组织中,LETO大鼠STAT5b、IRβ、IRS-1的蛋白量及IR、IRS-1的酪氨酸磷酸化水平均比OLETF大鼠显著增高(P<0.05);罗格列酮治疗组与未治疗组的IRβ、IRS-1蛋白量比较差异不显著,而STAT5b、Tyr-P-IR和Tyr-P-IRS-1罗格列酮治疗组较未治疗组分别增加了1.2、0.75和0.6倍.结论①STAT5b参与了脂肪组织的胰岛素信号转导;②罗格列酮的胰岛素增敏作用可能与其激动PPARγ、增加STAT5b的表达、促进IR、IRS-1的酪氨酸磷酸化有关.
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胰岛素受体底物1和2基因多态性与抗精神病药源性体重增加的关联分析
目的:探讨胰岛素受体底物1(IRS-1)和2(IRS-2)基因多态性与抗精神病药源性体重增加的关联性.方法:采用PCR-RFLP法检测抗精神病药源性体重增加精神分裂症患者(86例)和健康对照者(96名)的胰岛素受体底物1(Gly972Arg)和胰岛素受体底物2(Gly1057Asp)单核苷酸多态性.比较两组间基因型和等位基因的频率.结果:(1)IRS-1基因的Arg972/Arg972变异的4例仅发现于患者组,频率为4.60%.(2)对于IRS-2基因,Asp1057等位基因频率病例组显著高于对照组(Z=2.10,P<0.05),而Gly1057等位基因(Z=2.10,P<0.05)和Gly1057/Gly1057基因型频率(Z=1.96,P<0.05)是病例组显著低于对照组.结论:IRS基因多态性关联于抗精神病药源性体重增加,尤其是IRS-2基因.这可能与肥胖相关胰岛素代谢紊乱有关.
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高尿酸诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗及其机制的研究
目的 探究高尿酸血症(HUA)对3T3-L1脂肪细胞IR的影响,并且探讨其分子机制. 方法 3T3-L1脂肪细胞先经不同浓度UA单独预处理或与N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)共同预处理后再接受胰岛素刺激,采用CCK-8法检测3T3-L1脂肪细胞活力,采用葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖消耗量,采用Western blot检测IRS-1和Akt蛋白磷酸化水平及GluT4蛋白水平. 结果 HUA可抑制胰岛素诱导的葡萄糖消耗、Akt磷酸化(Thr308)和IRS-1去磷酸化(Ser307),以及GluT4蛋白表达(P<0.05),这些作用可被NAC可阻断(P<0.05). 结论 HUA可抑制胰岛素激活的IRS-1/Akt信号通路和GluT4蛋白表达,导致3T3-L1脂肪细胞发生IR.
关键词: 高尿酸 胰岛素抵抗 3T3-L1脂肪细胞 胰岛素受体底物1 葡萄糖转运子4 -
菊粉联合游泳训练对代谢综合征大鼠骨骼肌胰岛素受体底物1及葡萄糖转运子4表达的影响
目的 观察菊粉联合游泳训练对代谢综合征(MS)大鼠骨骼肌胰岛素受体底物1(IRS-1)、葡萄糖转运体子4(GluT4)表达的影响.方法 高糖高脂高盐喂养结合腹腔注射STZ建立MS大鼠模型,干预8周后检测各组FBG、HbA1 c及FIns,计算HOMA-IR;HE染色法观察各组肝脏病理变化;免疫印迹及免疫组织化学法检测大鼠骨骼肌IRS-1、GluT4表达. 结果 与正常饮食对照组比较,模型组FBG、HbA1 c、FIns及HOMA-IR升高(P<0.01),肝脏出现非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)病理改变,骨骼肌IRS-1、GluT4表达降低(P<0.01).与模型组比较,菊粉联合游泳训练组FBG、HbA1 c、FIns及HO-MA-IR降低(P<0.01),NAFLD减轻,骨骼肌IRS-1、GluT4表达升高(P<0.01).结论 菊粉联合游泳训练降低了MS大鼠FBG、HbA1 c及FIns水平,减轻了NAFLD病理改变,改善IR,其机制可能与上调骨骼肌IRS-1、GluT4表达有关.
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二甲双胍对OLETF大鼠靶组织内胰岛素受体底物-1蛋白表达水平的影响
目的探讨二甲双胍作用的分子机制。方法用Western杂交检测二甲双胍治疗后自发发病的2型糖尿病模型(OLETF大鼠)肝脏、肌肉、脂肪组织内IRS-1(胰岛素受体底物1)蛋白表达水平的改变,并与治疗前比较。结果二甲双胍治疗后OLETF大鼠肝脏组织内IRS-1的蛋白表达较治疗前明显增加(P<0.001),肌肉组织内IRS-1的蛋白表达亦较治疗前增加,但差别无统计学意义(P>0.05),脂肪组织内IRS-1的蛋白表达则较治疗前减少(P<0.05)。结论二甲双胍治疗后能使OLETF大鼠靶组织内IRS-1蛋白表达发生改变,特别是它能明显增加肝脏组织IRS-1的蛋白表达,这可能是其抗高血糖、改善组织胰岛素敏感性的机制之一。
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胰岛素抵抗的分子机制——胰岛素受体底物-1丝氨酸磷酸化和p85α表达增加
尽管胰岛素抵抗(IR)与糖悄病(DM)、肥胖、高血压和心血管疾病关系密切,但其分子机制并不完全清楚.在细胞水平,IR是指胰岛素信号传导能力的减低,这种信号传导从胰岛素受体向下到达胰岛素作用的终未底物,涉及到细胞功能的多种代谢和促有丝分裂方面.
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固醇调节元件结合蛋白1c对骨骼肌细胞胰岛素受体底物1表达调控的影响
目的 探讨固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP-1c)对大鼠骨骼肌细胞胰岛素受体底物1(IRS-1)表达调控的影响.方法 采用酶联合消化法取2~3 d SPF级雄性SD大鼠原代骨骼肌细胞,将原代细胞分为对照组(C)、对照+胰岛素组(C+I)、高脂组(PA)及高脂+胰岛素组(PA+I).将表达SREBP-1c腺病毒转染L6细胞,根据感染复数(MOI)分为含绿色荧光蛋白阴性载体(GFP)组、MOI值为5、50、100、200组.将靶基因为SREBP-1c的干扰RNA (siRNA)转染L6细胞,并分为空白对照组、阴性siRNA组及SREBP-1c siRNA组.Western blotting和实时定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测SREBP-1c、IRS-1、蛋白激酶B(Akt)基因及蛋白表达,油红O染色法检测细胞内脂质沉积情况.多组资料比较采用方差分析,两两比较采用小显著差异法.结果 与C组相比,PA组SREBP-1c基因和蛋白水平升高(分别为2.72±0.08比1.00±0.18,3.02 ±0.19比1.00±0.05,t=15.240、18.289,均P<0.05),IRS-1基因和蛋白水平降低(分别为0.71 ±0.04比1.00 ±0.05,0.82 ±0.04比1.00±0.04,t=-7.960、-6.052,均P<0.05),丝氨酸磷酸化IRS-1蛋白表达升高,丝氨酸磷酸化Akt(p-Akt)蛋白表达下降(t=20.987、-5.869,均P<0.05).与GFP组相比,MOI值为50、100和200组的SREBP-1c基因和蛋白表达呈剂量依赖性上升(均P<0.05),IRS-1基因和蛋白表达水平呈剂量依赖性下降(均P<0.05).与空白对照组和阴性siRNA组相比,SREBP-1c siRNA组SREBP-1c基因和蛋白水平降低,IRS-1蛋白表达升高(均P<0.05).结论 SREBP-1c可抑制骨骼肌IRS-1胰岛素信号通路,参与肌细胞胰岛素抵抗的发生.
关键词: 固醇调节元件结合蛋白1C 胰岛素受体底物1 胰岛素抵抗 骨骼肌细胞 -
固醇调节元件结合蛋白1c抑制骨骼肌胰岛素受体底物1基因表达的分子机制
目的 探讨固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP-1c)抑制骨骼肌细胞胰岛素受体底物1 (IRS-1)基因转录的具体分子机制.方法 将SREBP-1c表达质粒、IRS-1启动子荧光素酶报告质粒及海肾质粒胸腺嘧啶核苷激酶启动子(pRL-TK)采用Lipofectamin 2000共转染L6细胞,以pCDNA3.1空质粒为对照,36 h后裂解细胞按双荧光素酶报告基因检测试剂盒说明书检测荧光素酶.将表达SREBP-1c的腺病毒感染L6肌管细胞,以表达绿色荧光蛋白(GFP)的腺病毒作对照,感染48 h后收取细胞抽提核蛋白,进行凝胶迁移滞后实验(EMSA)和染色质免疫共沉淀(CHIP)实验,分析SREBP-1c转录因子与IRS-1启动子区域的相互作用.组间比较采用双因素方差分析.结果 荧光素酶截断实验显示IRS-1启动子区域-450~-210 bp为SREBP-1c的作用范围.序列分析显示IRS-1启动子-302~-292 bp处存在SREBP-1c潜在的结合序列GCCTCCCGAG,该序列突变为TGTTAAATTA,荧光素酶实验显示SREBP-1c抑制野生型IRS-1启动子活性,而对突变型IRS-1启动子无抑制作用(分别为7.03± 1.28比19.09±2.45、3.55±1.68比3.96±1.09,F=114.437、0.251,均P>0.05);EMSA结果显示SREBP-1c蛋白与野生型探针直接结合,而不被突变探针所竞争.CHIP结果显示SREBP-1c可直接结合到IRS-1的启动子区域,定量分析显示PA组细胞SREBP-1c结合到IRS-1启动子区域的量为对照组的2倍, SREBP-1c过表达组为GFP组的5倍(分别为2.15±0.03比1.07±0.24,5.48±1.28比0.86±0.19,t=6.8775、5.495,均P<0.05).结论 SREBP-1c通过直接结合到IRS-1启动子区域的非典型固醇反应元件序列抑制IRS-1基因转录表达,继而影响胰岛素信号通路的转导.
关键词: 固醇调节元件结合蛋白1C 棕榈酸 骨骼肌 胰岛素受体底物1 分子机制 -
桂皮醛抗糖尿病作用及其分子机制
目的 观察桂皮醛抗糖尿病的效果并探讨其药理机制.方法 将清洁级雄性Wistar大鼠40只分为正常对照组(8只,普通饮食),其余32只大鼠予高脂高糖饮食、链脲佐菌素,造成2型糖尿病成模大鼠(24只),分为糖尿病对照组、二甲双胍治疗组(200 mg·kg-1·d-1)和桂皮醛治疗组(40 mg·kg-1·d-1),每组8只.经药物干预4周后测各组体质量、空腹血糖、血脂、空腹血胰岛素并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),采用Western blot对血清及组织的视黄醇结合蛋白4(RBP4)、葡萄糖转运载体4(GLUT4)蛋白水平进行分析,免疫组织化学染色分析组织p85α和胰岛素受体底物1(IRSI)蛋白表达水平.结果 与糖尿病对照组比较,桂皮醛降糖、降脂、提高胰岛素敏感性效果明显[空腹血糖:(22.7±4.0)比(7.5±1.5)mmol/L;甘油三酯:(1.53±0.13)比(0.77±0.15)mmol/L;HOMA-IR:8.0±3.0比61.2±12.1,P<0.01];糖尿病组血清RBP4升高了1.68倍,GLUT4蛋白水平与正常对照组比较下调了33%~44%,差异有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组比较,桂皮醛明显降低了(28.6%)血清RBP4水平(P<0.05),下调肌肉p85a蛋白表达(0.51±0.05比0.43±0.04,P<0.05),同时上调IRSl蛋白表达(0.52±0.05比0.03±0.06,P<0.05),肝脏、肌肉和脂肪组织的GLUT4蛋白表达升高.结论 桂皮醛具有良好的降糖调脂、提高胰岛素敏感性的效果,其药理机制与降低血清RBP4水平以及调节肌肉组织p85α和IRSI蛋白表达有关.
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运动、膳食干预对肥胖大鼠胰岛素抵抗作用机制的研究
目的:观察运动、膳食干预对胰岛素抵抗肥胖大鼠肝脏细胞因子信号抑制蛋白3(SOCS3)、胰岛素受体底物1(IRS-1)蛋白水平的影响,探讨运动、膳食干预对胰岛素抵抗大鼠信号通路的作用机制.方法:以高脂膳食诱导肥胖伴有胰岛素抵抗大鼠动物模型.将大鼠随机分为高脂膳食对照组(HH)、高脂膳食运动组(HHE)、普通膳食运动组(HNE)、普通膳食组(HN)及原有空白对照组(NN).运动、膳食干预8周后,采用Western blot法检测各组大鼠肝脏中SOCS3、IRS-1水平;放射免疫法测定血清胰岛素(FINS)水平.结果:(1)各组大鼠肝脏IRS-1蛋白水平无明显差异.(2)HH组与NN组大鼠肝脏SOCS3蛋白水平无显著性差异,HNE组大鼠肝脏SOCS3蛋白较HH组及NN组显著下降(P<0.01),且显著低于HHE及HN组(P<0.01).(3)大鼠胰岛素释放试验(IRT)中,在各时间点,HH组大鼠体内胰岛素浓度均显著高于其余各组(P<0.01);60m in及120 min时间点,HHE组大鼠血清胰岛素浓度显著高于NN组(P<0.05).结论:运动联合膳食干预可以显著下调大鼠肝脏SOCS3蛋白水平.SOCS3水平的下调减少IRS-1蛋白降解可能并非是改善肥胖大鼠胰岛素抵抗的主要机制.
关键词: 运动 膳食干预 胰岛素抵抗 细胞因子信号抑制蛋白3 胰岛素受体底物1 -
运动降低MG53表达及其在缓解高脂膳食大鼠IR中的作用
目的:观察游泳运动对高脂诱导的胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌脂质沉积相关基因及MG53的影响,探讨MG53-IRS1通路在胰岛素抵抗发生中的作用,为运动防治胰岛素抵抗提供理论依据.方法:以SD大鼠为实验对象,随机分为3组:普通饮食对照组(C组)、高脂饮食IR模型组(H组)、高脂饮食90 min运动组(HE组).通过8周高脂饲料喂养建立IR大鼠动物模型,同时对HE组大鼠实施每天2次45 min无负重游泳运动干预.运用正糖钳技术结合HOMA-IR、ISI综合评价动物模型的建立;通过观察运动对高脂饮食大鼠骨骼肌甘油三酯(TG)含量,骨骼肌PPARγy的辅激活子-1(PGC-1α)、脂肪酸转位酶FAT/CD36、MG53和胰岛素受体底物-1(IRS-1) mRNA的表达量及pIRS-1ser307、IRS-1蛋白表达水平的变化,探讨运动干预IR的机制.结果:(1)IR动物模型评价:8周高脂饮食喂养后,与C组相比,H组大鼠葡萄糖输注速率(GIR)显著下降(P<0.01),ISI水平显著下降(P<0.01),HOMA-IR水平显著增加(P<0.01),提示胰岛素抵抗大鼠建模成功.(2)运动对IR的影响:8周游泳干预后,与H组相比,HE组大鼠GIR显著增加(P<0.01),血清胰岛素含量和HOMA-IR水平均显著降低(P<0.01),ISI水平显著增加(P<0.01);HE组大鼠骨骼肌TG含量显著下降(P<0.05),PGC-1-α和FAT/CD36 mRNA表达量均显著降低(P<0.01),骨骼肌MG53 mRNA和蛋白表达水平均显著下降(P<0.05,P<0.01),骨骼肌IRS-1 mRNA表达量水平显著增加(P<0.01),pIRS-1ser307表达水平显著下降(P<0.01),IRS-1蛋白表达水平显著增加(P<0.05).结论:8周游泳运动可以通过减少骨骼肌脂质沉积,降低大鼠骨骼肌MG53表达水平,增加IRS-1的表达,从而可能通过增强胰岛素信号转导,延缓高脂饮食大鼠IR的发生.