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三黄汤对3 T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响
目的研究三黄汤（SHD）对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的作用及可能的调控机制。方法高糖高胰岛素（含地塞米松）诱导3 T3-L 1脂肪细胞发生胰岛素抵抗，给予对照药物罗格列酮（Ros）或不同浓度SHD干预24 h，检测培养上清中葡萄糖减少（消耗）量、甘油和游离脂肪酸（NEFA）浓度以及细胞内甘油三酯（TG）含量；以2-脱氧-[3 H]-葡萄糖摄入法观察脂肪细胞对葡萄糖的转运率；应用反转录－聚合酶链反应（RT-PCR）检测葡萄糖转运体4（GLUT-4）的mRNA表达水平，以Western blot检测GLUT-4蛋白的表达水平。结果与对照组相比，SHD的中高剂量（5、10、20、40 g·L－1）能使胰岛素抵抗脂肪细胞的葡萄糖消耗量和葡萄糖的转运率增加（P＜0.01）、脂肪细胞内TG降低（P＜0.01），细胞上清液中甘油的浓度不同程度增加（P＜0.01），并明显减少NEFA的溢出，以上变化在三黄汤5～20 g·L－1范围内呈现量效关系；同时，Ros增加葡萄糖消耗、葡萄糖的转运率和细胞内TG积累（P＜0.01），对培养上清中甘油、NEFA无明显影响（P＞0.05）。SHD中、高剂量与Ros都能不同程度明显上调GLUT-4的mRNA和蛋白表达水平（P＜0.01）。结论 SHD能明显增加3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖摄取和消耗，促进细胞内TG分解，并减少NEFA溢出，通过调节糖代谢和脂代谢改善胰岛素抵抗。
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不同剂量乙醇对大鼠心肌糖代谢信号传递分子mRNA表达的影响
目的:观察长期摄入不同剂量乙醇对大鼠心肌糖代谢传导通路中主要信号IR、IRS1、IRS2、GLUT4、AMPKα、MEF2基因转录水平的影响,探讨乙醇影响葡萄糖转运的可能机制.方法:雄性Wistar大鼠48只,随机分为对照组、大、中、小剂量乙醇组.乙醇喂养22周,留取左心室肌于液氮中保存.采用RT-PCR检测心肌IR、IRS1、IRS2、GLUT4、AMPKα1和AMPKα2亚基、MEF2A和MEF2D亚型mRNA的表达.结果:与正常对照组相比,除低剂量乙醇组MEF2D mRNA水平无明显变化外,其它饮酒组中各观察指标表达均下降(P＜0.01或P＜0.05).除IR外,各饮酒组IRS1、IRS2、GLUT4、AMPKα、MEF2A、MEF2D mRNA水平的下降程度与摄入乙醇量存在剂量依赖关系,即摄入乙醇量越大,下降越明显.相关分析表明,GLUT4mRNA的改变与IRS1、IRS2、AMPKα、MEF2A、MEF2D的变化呈正相关,其中GLUT4的表达水平与IRS1、MEF2A有较高相关性(r=0.683,r=0.824,P＜0.01).结论:长期摄入乙醇可降低大鼠心肌糖代谢信号分子的表达.
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脂联素对L6大鼠骨骼肌细胞葡萄糖摄取的影响
目的 观察脂联素对L6大鼠骨骼肌细胞基础及胰岛素诱导的葡萄糖摄取的影响.方法 1.将L6细胞分为脂联素处理组(脂联素刺激30win)、胰岛素处理组(10 nmol/L胰岛素刺激20min)和对照组.处理后分别测定各组细胞的葡萄糖摄取率.2.将稳定表达葡萄糖转运子4(Ghosetramporter4,GLUT4)的IJ6细胞(L6-GLUT4细胞)分为6组:①对照组;②脂联素处理组:脂联素刺激30min;③低浓度胰岛素处理组:0.1 mol/L胰岛素刺激20min;④高浓度胰岛素组:10 mol/L胰岛素刺激20 min;⑤脂联素预处理+低浓度胰岛素组:脂联素预处理30 min.0.1 nmol/L胰岛素刺激20 min;⑥脂联素预处理+高浓度胰岛素组:脂联素预处理30 min,10 nmol/L胰岛素处理20 min.处理后分别测定各组细胞的葡萄糖摄取率及GLUT4细胞膜含量.结果 L6细胞:脂联素处理组葡萄糖摄取率与对照组差异无统计学意义(P>0.05).L6-GLUT4细胞:①脂联素处理组细胞膜GLUT4含量、葡萄糖摄取率与对照组差异均无统计学意义(P均>0.05);②低浓度胰岛素处理组细胞膜GLUT4含量、葡萄糖摄取率均显著高于对照组(P均<0.01);脂联素预处理+低浓度胰岛素组细胞膜GLUT4含量、葡萄糖摄取率均显著高于脂联素处理组(P均<0.01)以及低浓度胰岛素处理组(P均<0.01);③高浓度胰岛素处理组葡萄糖摄取率、细胞膜GLUT4含量均显著高于低浓度胰岛素处理组(P<0.05,P<0.01);脂联素预处理+高浓度胰岛素组与脂联素预处理+低浓度胰岛素组比较,葡萄糖摄取率显著升高(P<0.05),而GLUT4细胞膜含量升高不显著(P>0.05);脂联素预处理+高浓度胰岛素组葡萄糖摄取率显著高于单纯高浓度胰岛素组(P<0.01),而GLUT4细胞膜含量差异无统计学意义(P>0.05).结论 ①脂联素对骨骼肌细胞的葡萄糖基础摄取无明显影响;②脂联素本身不足以诱导骨骼肌细胞的GLUT4细胞膜转位及葡萄糖摄取;③脂联素可增加胰岛素诱导的骨骼肌细胞的葡萄糖摄取,其机制可能与加强胰岛素诱导的GLUT4细胞膜转位以及增加细胞膜GLUT4对葡萄糖的转运效率有关.
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黄金胶囊对糖尿病大鼠血糖和肝细胞PI-3K、GLUT-4蛋白表达的影响
目的:观察黄金胶囊对糖尿病大鼠肝细胞中磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI-3K)、葡萄糖转运因子4(glucose transporter 4,GLUT4)的表达的影响.方法:选取48只SPF级大鼠,随机抽取12只为空白对照组,其余给予高脂饲料和小剂量链脲佐菌素腹腔注射建立耱尿病大鼠模型,并将模型大鼠随机分为模型对照组、罗格列酮组和黄金胶囊组.大鼠造模成功2周后,罗格列酮组和黄金胶囊组分别灌胃罗格列酮(0.36μg/g)和黄金胶囊(2.025 g/kg),空白对照组和模型对照组灌胃生理盐水(1μL/g),1d1次,连续10周.检测空腹血糖及餐后2h血糖;同时解剖大鼠取肝组织,行HE染色观察大鼠肝脏病理组织变化,免疫组化染色观察大鼠PI-3K和GLUT4蛋白表达.结果:①与模型对照组对比,黄金胶囊组与罗格列酮组可降低糖尿病大鼠的血糖水平;与罗格列酮组对比,黄金胶囊组降糖效果较弱,差别均有统计学意义(P＜0.05);②肝脏组织中PI-3K、GLUT4蛋白表达,空白对照组与其他各组对比,模型对照组呈现低表达,表达强度低于罗格列酮组和黄金胶囊组;罗格列酮组与黄金胶囊组对比,前者表达强度更强,差别均有统计学意义(P＜0.05).结论:黄金胶囊可提高肝细胞PI-3K和GLUT4的蛋白表达.
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3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型建立的3种方法对葡萄糖转运时效关系的影响
目的:对比3种不同方法(地塞米松、游离脂肪酸、高糖高胰岛素)诱导的胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖转运时效关系及对葡萄糖转运子4(Glut4)蛋白表达的影响.方法:采用3种不同方法诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗,分别检测各组细胞12,24,36,48及60h时的葡萄糖转运率及各组细胞60 h后Glut4蛋白的表达.结果:在24 h内,造模组细胞的葡萄糖转运率与正常对照组相比均明显降低(P＜0.01);在24 h以后,游离脂肪酸组葡萄糖转运率与正常对照组相比无明显统计学差异(P＞0.05),地塞米松组葡萄糖转运率相比正常对照组明显降低(P＜0.05),而高糖高胰岛素组葡萄糖转运率较地塞米松组明显降低(P＜0.01);地塞米松组及游离脂肪酸组的Glut4蛋白表达水平较正常对照组明显降低(P＜0.01);相对于地塞米松组及游离脂肪酸组,高糖高胰岛素组的Glut4蛋白表达水平明显降低(P＜0.01).结论:高糖高胰岛素能够诱导3T3-L1脂肪细胞产生更强的胰岛素抵抗,这种抗性的产生可能是因为抑制了Glut4蛋白的表达获得的.
关键词： 3T3-L1脂肪细胞 胰岛素抵抗 细胞模型 葡萄糖转运 葡萄糖转运子4 -
高血糖削弱鼠脂肪细胞糖的转运及PKB活性
目的:探讨高浓度葡萄糖(高糖)对原代培养大鼠脂肪细胞的糖转运、蛋白激酶B(PKB)活性及葡萄糖转运子4(GLUT4)的影响.方法:分离的大鼠脂肪细胞在不同浓度葡萄糖(5,10,15,25 mmol*L-1)中培养24 h,然后测定糖的转运率,并检测细胞内和细胞膜GLUT4蛋白表达、PKB蛋白表达、丝氨酸磷酸化及活性.结果:高糖使大鼠脂肪细胞的糖摄取率、PKB丝氨酸磷酸化及活性下降,而使细胞膜GLUT4表达上调;对细胞内PKB和GLUT4蛋白表达无影响.结论:高糖能诱导胰岛素抵抗,其作用机制与影响PKB丝氨酸磷酸化、活性及GLUT4功能等因素有关.
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运动对2型糖尿病大鼠脂联素和 GLUT4基因表达的影响
目的观察游泳运动对2型糖尿病大鼠肾周脂肪脂联素和骨骼肌GLUT4基因表达的影响.方法采用小剂量链脲佐菌素加高脂高热量饲料喂养的方法建立Wistar大鼠2型糖尿病模型,给予游泳运动训练8周,检测大鼠肾周脂肪脂联素mRNA和骨骼肌GLUT4 mRNA表达的变化以及血糖、胰岛素、血脂等代谢指标.结果糖尿病模型组肾周脂肪脂联素mRNA和骨骼肌GLUT4 mRNA表达显著降低,分别较正常对照组降低了45%(P＜0.01)和43%(P＜0.01),空腹血清胰岛素,甘油三酯、总胆固醇和游离脂肪酸水平较对照组显著升高;游泳运动组脂联素和骨骼肌GLUT4 mRNA的表达较模型组显著升高,分别为模型组的1.39倍(P＜0.05)和1.62倍(P＜0.01),接近对照水平,空腹胰岛素较模型组显著降低(P＜0.01),甘油三酯、总胆固醇和游离脂肪酸水平均显著低于模型组(P＜0.05或P＜0.01).结论游泳运动可能通过提高脂肪脂联素和骨骼肌GLUT4 mRNA的表达,改善胰岛素抵抗.
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高胰岛素血症加重高糖对PKB丝氨酸磷酸化的抑制作用
目的:探讨高胰岛素和高浓度糖(高糖)共同作用对原代培养老鼠脂肪细胞的蛋白激酶B(PKB)丝氨酸磷酸化及葡萄糖转运子4(Glut4)的影响.方法:分离的老鼠脂肪细胞在5、25mM糖或加胰岛素104μU/ml培养基中孵育24h,然后测定糖的转运率、细胞内和细胞膜Glut4及PKB蛋白表达、PKB丝氨酸磷酸化.结果:高糖抑制了这些细胞的糖摄取率、PKB丝氨酸磷酸化,高胰岛素加重高糖的以上抑制作用;高糖增加细胞膜的蛋白表达,而高胰岛素对抗高糖的此作用.结论:高糖能诱导胰岛素抵抗,高胰岛素加重高糖的此作用,其作用机制与影响PKB丝氨酸磷酸化及Glut4易位等因素有关.
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地塞米松对脂肪细胞糖转运系统的影响
目的:探讨糖皮质激素对原代培养老鼠脂肪细胞的糖转运系统及脂解的影响.方法:分离的老鼠脂肪细胞在5mM浓度糖或加0.3μM地塞米松孵育24h,然后测定胰岛素受体结合率、脂解、糖的转运率以及细胞内和细胞膜的葡萄糖转运子4(glut4)的蛋白表达.结果:地塞米松抑制了这些细胞的胰岛素与靶细胞表面受体结合率、脂解、糖的转运率以及细胞膜的glut4 蛋白表达,对细胞内glut4量无影响.结论:糖皮质激素可以诱导胰岛素抵抗.其作用机制可能与影响了这些细胞的糖转运系统有关.
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Caveolae和胰岛素信号转导
近年来研究发现细胞膜上的结构caveolae和胰岛素信号转导关系密切,提示caveolae可能在2型糖尿病的发病机制中起着一定的作用,本文简要介绍了caveolae及其特异蛋白caveolin的生物学特性,并综述了caveolae、caveolin和胰岛素信号转导途径中的胰岛素受体、葡萄糖转运子4(GLUT4)的关系.
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小牛血清去蛋白注射液对2型糖尿病大鼠糖耐量及骨骼肌GLUT4 mRNA表达的影响——附90例报告
目的:探讨小牛血清去蛋白注射液(deproteinized calf serum injection,DCSI)对2 型糖尿病模型大鼠的糖耐量及骨骼肌的葡萄糖转运子4(glucose transporter 4,GLUT4)mRNA表达的影响.方法:将90只3月龄健康远交系大鼠随机分为6组,每组15只.分别制作正常对照组(正常组)、糖尿病对照组(糖尿病组)、罗格列酮对照组(罗格列酮组)、DCSI高剂量组(高剂量组)、DCSI中等剂量组(中等剂量组)、DCSI低剂量组(低剂量组)等6组模型.在给药4周后行葡萄糖耐量试验,分别测定6组餐后0 min、30 min、1 h、2 h的血糖水平;次日处死小鼠,采用逆转录PCR法检测6组大鼠模型骨骼肌中GLUT4 mRNA的相对表达量.结果:糖尿病组、低剂量组、中等剂量组、高剂量组、罗格列酮各时间段的血糖水平均高于正常组(均为P＜0.01).低剂量组、中等剂量组、高剂量组和罗格列酮组的各时间段的血糖水平均明显低于糖尿病组(均为P＜0.01).上述4组治疗组中,低剂量组、高剂量组餐后1 h、餐后2 h的血糖水平均高于罗格列酮组(均为P＜0.05),中等剂量组餐后1 h、餐后2 h的血糖水平与罗格列酮组比较差异则无统计学意义(均为P＞0.05).另外,糖尿病组的骨骼肌GLUT4 mRNA的相对表达量明显低于正常组.罗格列酮组、低剂量组、中等剂量组及高剂量组GLUT4 mRNA的相对表达量明显高于糖尿病组.上述4组治疗组中,中等剂量组GLUT4 mRNA的相对表达量高,接近于正常组.结论:DCSI尤其是中等剂量的DCSI可改善2 型糖尿病模型大鼠的糖耐量,使其骨骼肌的GLUT4 mRNA表达量增加.
关键词： 2型糖尿病 小牛血清去蛋白注射液 葡萄糖转运子4 大鼠 骼肌 -
膳食辣椒素预防高脂饮食诱导的小鼠胰岛素抵抗
目的 探讨膳食辣椒素对高脂饮食诱导的小鼠胰岛素抵抗的预防作用.方法 雄性C57BL/6J小鼠30只,按随机数字表法分成3组,每组10只,分别给予普通饮食(normal diet,ND),高脂饮食(high fat diet,HD)和高脂+辣椒素饮食(high fat+capsaicin,HC).辣椒素的添加浓度为0.01％(质量百分比).小鼠自8周龄开始给予上述饮食干预,干预时间为20周.每周测空腹血糖、体质量,干预后测葡萄糖耐量、胰岛素耐量,干预结束后取血浆测血脂水平(总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇)、胰岛素水平.取内脏脂肪(肠系膜脂肪、肾周脂肪及睾旁脂肪)检测各组小鼠内脏脂肪质量,Western blot检测脂肪组织中瞬时受体电位通道1(transient receptor potential vanilloid 1,TRPV1)和葡萄糖转运子4(glucose transporter type4,GLUT4)的表达水平.结果 经20周的高脂饮食干预成功复制出小鼠胰岛素抵抗模型,而膳食辣椒素可显著预防高脂饮食导致的小鼠体质量和空腹血糖的升高、葡萄糖耐量异常、血浆胰岛素水平的升高和胰岛素敏感性的下降等胰岛素抵抗的表现；与高脂饮食组小鼠比较,高脂+辣椒素饮食组小鼠的腹内脂肪质量显著低于高脂饮食组小鼠(P＜0.01).Western blot检测提示膳食辣椒素可显著增加小鼠脂肪组织TRPV1和GLUT4的表达水平(P＜0.01).结论 膳食辣椒素可能通过上调脂肪组织TRPV1和GLUT4的表达,从而预防高脂饮食诱导的小鼠胰岛素抵抗.
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罗格列酮改善胰岛素抵抗细胞摄取葡萄糖的途径研究
目的 探讨地塞米松和胰岛素联合作用诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗后,罗格列酮改善抗性细胞摄取葡萄糖的途径.方法 在地塞米松和胰岛素诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗后,加入10-5 mol/L罗格列酮,作用48 h改善细胞抗性,提取细胞总RNA和总蛋白,Western blot显示葡萄糖转运子(GLUT4)丰度,RT-PCR检测GLUT4和信号分子c-Cbl 相关蛋白(c-Cbl associated protein,CAP)的基因表达.结果 ①罗格列酮显著增加了细胞GLUT4的转录水平和翻译水平,其表达丰度介于正常组与抵抗组之间.②罗格列酮提高了CAP基因水平,增强经CAP途径调节的GLUT4的转位.结论 罗格列酮可能通过启动其下游基因GLUT4和CAP基因表达,增加GLUT4的数目,并激活CAP信号途径,提高GLUT4向细胞膜的转位,改善细胞对葡萄糖的摄取,从而改善胰岛素抵抗.
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胰岛素与硒对糖尿病大鼠骨骼肌细胞胰岛素信号转导的联合作用
目的 观察胰岛素与硒对糖尿病大鼠骨骼肌胰岛素信号分子表达的影响.方法 雄性SD大鼠35只,随机分为正常组、糖尿病组、糖尿病胰岛素治疗组(D-In组)、糖尿病亚硒酸钠治疗组(D-Se组)、糖尿病联合胰岛素和亚硒酸钠治疗组(D-In-Se组),每组7只.采取One TouchⅡ血糖仪测定胰岛素和硒联合应用后糖尿病大鼠血糖变化；微柱法测定糖化血红蛋白(HbA1c)；Western blot法和免疫组织化学法检测骨骼肌细胞中胰岛素受体底物1(IRS-1)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)和葡萄糖转运子4(GLUT4)表达的变化；采用简单相关分析观察IRS-1、PI3K、GLUT4和血糖之间的相关性.结果 D-In-Se组血糖较D-In组和D-Se组明显下降(P＜0.01)；Western blot法和免疫组化结果均显示:胰岛素和硒联合应用能明显增加糖尿病大鼠骨骼肌细胞上IRS-1、PI3K和GLUT4的表达(P＜0.01)；相关分析结果显示:骨骼肌细胞膜上GLUT4蛋白的表达量与胞质中IRS-1及PI3K蛋白的表达均呈正相关,血糖水平与骨骼肌细胞膜上GLUT4蛋白的表达量呈负相关.结论 胰岛素和硒联合应用可通过IRS-1/PI3K途径、增加骨骼肌胞膜上GLUT4蛋白的表达,发挥协同降血糖作用.
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胰岛素抵抗3 T3-L 1脂肪细胞AMPK、PPARγ的表达及意义
目的：观察胰岛素抵抗的的水平变化，探讨胰岛素抵抗脂肪细胞的分子机制。方法体外培养前脂肪细胞，并诱导其分化成熟，地塞米松诱导成熟脂肪细胞形成胰岛素抵抗，利用RT-PCR技术检测和葡萄糖转运子4表达变化。结果地塞米松作用于3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗量明显降低，地塞米松诱导的胰岛素抵抗状态下AMPK、PPARγ和GLUT4 mRNA表达水平显著下调。结论地塞米松降低3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗量产生胰岛素抵抗，提示其表达水平下降可能是3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗原因之一。
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人肌肉组织中GLUT4 cDNA的克隆及测序
目的: 通过RT-PCR,以特异引物,从人新鲜手术肌肉组织获得人葡萄糖转运子4(GLUT4) cDNA基因,并体外克隆入测序载体,获得具有正确序列的目的基因. 方法: 经GeneBank在线检索,确定人GLUT4 cDNA基因特异引物,采用反转录聚合酶链方法从1例人手术新鲜腹部肌肉组织RNA模板中,获得人GLUT4表达片段cDNA的基因,经克隆入测序载体pGEM-3zf(-),自动测序,验证cDNA大小及序列. 结果: 以我们设计的特异引物,从人肌肉组织模板中能得到预期大小的人GLUT4 cDNA基因RT-PCR产物,并能插入预定的克隆载体中测序,所得基因的序列符合目的基因的序列. 结论: 从人肌肉组织中能获得具有正确序列、含完整起始及终止密码的人GLUT4 cDNA基因.
