甘丙肽对骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4的影响

背景：甘丙肽能促进骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4膜转位和葡萄糖清除,葡萄糖转运蛋白4是运动促进骨骼肌细胞摄取葡萄糖的主要载体,从而增加骨骼肌摄取葡萄糖而降低血糖。目的：探讨甘丙肽与胰岛素联用对糖尿病大鼠骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4膜位移的作用。方法：由第一作者检索1991年1月2011年12月PubMed数据库（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed）及万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn）。英文检索词为＂Galanin;insulin＂,中文检索词为＂甘丙肽;葡萄糖转运蛋白4＂。检索文献量总计143篇,选择甘丙肽与胰岛素在改善骨骼肌摄取葡萄糖的特点及其临床应用方面的文献,排除陈旧及重复实验文章,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志的文章,最终纳入37篇符合标准的文献。结果与结论：甘丙肽是一种广泛分布在神经系统的神经肽,具有广泛的神经生物学功能。运动能提高血浆甘丙肽浓度以及甘丙肽对2型糖尿患者的保护机制已经得到认可。甘丙肽及胰岛素都有降低血糖的功效。糖尿病是甘丙肽和胰岛素共同障碍的结果,那么甘丙肽与胰岛素联用的疗效自然成为关注的焦点,即两者联用对糖尿病大鼠骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4膜位移的作用,是否比单独运用甘丙肽或胰岛素对骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4膜位移的作用更强是目前研究的趋势。     

运动对糖尿病骨骼肌胰岛素信号传递的影响

2型糖尿病是一种常见的、累及面广、危害性大的代谢障碍性疾病，且随着生活条件的改善和平均寿命的延长，其发病率正逐年上升。研究表明，胰岛素抵抗是2型糖尿病最主要的特征，根据其发生部位可分为胰岛素受体处抵抗和受体后抵抗。运动疗法作为2型糖尿病最基本的预防和治疗方法之一，可明显改善外周组织(骨骼肌与脂肪)对胰岛素的抵抗，降低血糖。目前已经证明，骨骼肌细胞中的葡萄糖转运主要是由葡萄糖运载体4(glucose transporter 4，GLUT4)介导的，运动和胰岛素均能引起2型糖尿病骨骼肌细胞中GLUT4表达和转位增加，并且运动可引起骨骼肌细胞对胰岛素的敏感性增强，但其具体的细胞内信号传导机制却尚未完全明了。因而本文将阐述运动对2型糖尿病骨骼肌中胰岛素信号传递的影响，以探讨运动改善胰岛素抵抗、降低血糖的细胞内机制。     

运动对糖尿病大鼠骨骼肌细胞葡萄糖运载体4转位机制的影响

目的　研究运动对链脲佐菌素 (STZ)引起的糖尿病大鼠骨骼肌细胞葡萄糖运载体 4(Glucosetransporter 4,GLUT4)转位机制的影响。 方法　将实验大鼠分为 3组 :正常对照组、糖尿病组和糖尿病运动组。糖尿病运动组大鼠进行 6周游泳训练。实验到期分离各组大鼠大腿股四头肌 ,制备细胞内、外膜 ,以Western印迹法检测GLUT4蛋白含量 ,同时检测大鼠血清胰岛素和血糖浓度。结果　糖尿病大鼠骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量明显减少 ,与正常对照组相比 ,细胞内膜GLUT4蛋白含量减少 2 4.1% (P <0 .0 1) ,细胞外膜减少 48.1% ,(P <0 .0 1)。糖尿病大鼠经过 6周运动训练 ,与糖尿病组大鼠相比 ,骨骼肌细胞内膜GLUT4蛋白含量无明显变化 ,而细胞外膜GLUT4蛋白含量增加 10 8.7% (P <0 .0 1) ,血糖由18.5± 1.9mmol/L降至 14 .0± 3 .3mmol/L(P <0 .0 1)。结论　糖尿病状态下骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量明显减少 ,其中以细胞外膜GLUT4蛋白含量的减少更为显著 ,即在糖尿病状态下骨骼肌细胞GLUT4蛋白转位机制出现障碍 ,使肌细胞对葡萄糖的转运发生障碍 ,血糖升高。糖尿病大鼠经过运动训练可增加骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量 ,并改善GLUT4蛋白转位机制 ,从而增加肌细胞对葡萄糖的转运和利用 ,降低血糖 ,改善糖尿病大鼠糖代谢紊乱的状况。     

大网膜脂肪组织中胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4和抵抗素mRNA表达水平与代谢综合征的关系

目的:分析代谢综合征患者大网膜脂肪组织胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4和抵抗素mRNA表达水平及其与代谢综合征相关指标的关系。方法:选择2003-02/08在青岛大学医学院附属医院普通外科及妇科择期手术的患者53例,均知情同意。根据代谢综合征的诊断标准分为两组:①代谢综合征组28例,分为两个亚组:2型糖尿病组13例,非糖尿病组15例。②对照组25例。手术前当天抽取患者空腹血,测定空腹血糖、三酰甘油、空腹胰岛素。手术中取大网膜脂肪组织约200mg,用于RNA提取。采用一步法半定量反转录聚合酶链反应技术,测定患者大网膜脂肪组织中胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4以及抵抗素的mRNA表达水平。结果:代谢综合征组28例,对照组25例患者全部进入结果分析,无脱落。①代谢综合征组患者大网膜脂肪组织胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4mRNA表达均显著低于对照组(P<0.01)。2型糖尿病患者的胰岛素受体底物1mRNA、葡萄糖转运蛋白4mRNA表达显著低于非糖尿病患者(P<0.01)。②代谢综合征组与对照组患者胰岛素受体底物1与葡萄糖转运蛋白4的mRNA表达呈显著正相关(r=0.661,0.621,P<0.01)。③多因素逐步回归分析显示腰臀比与胰岛素抵抗指数及胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4mRNA表达均有明显的相关性。④抵抗素mRNA表达阳性率和表达量在2型糖尿病代谢综合征患者、非糖尿病代谢综合征患者与对照组之间差异均无显著性意义(P=0.121,P=0.228),与腰臀比、体质量指数、胰岛素抵抗指数、空腹血糖、空腹胰岛素、三酰甘油以及血压均无相关性(P>0.05)。结论:代谢综合征患者大网膜脂肪组织胰岛素受体底物1与葡萄糖转运蛋白4mRNA表达明显降低,其中以2型糖尿病患者表现最为显著。大网膜脂肪组织抵抗素mRNA表达与代谢综合征及2型糖尿病无关。胰岛素受体底物1、葡萄糖转运蛋白4的mRNA表达和腰臀比可联合预测胰岛素抵抗的程度。     

骨骼肌葡萄糖转运的运动性适应信号机制

运动可以使骨骼肌产生良好的生理适应.急性运动或者肌肉收缩,通过增加骨骼肌的葡萄糖摄取从而使葡萄糖保持在一个稳定的水平.急性运动引起的肌肉收缩可以引起细胞内AMP/ATP值升高,Ca2+水平的增加,蛋白激酶的激活等一系列反应.因此,可以推测急性运动引起的这些生理反应过程激活一个或者多个细胞内信号转导通路就可以增加细胞膜的葡萄糖转运蛋白4运载体活性和葡萄糖的摄取.这个复杂过程中涉及到的信号分子,如腺苷酸-活化蛋白激酶,钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶和Akt底物相对分了质量160 000蛋白.长期的运动训练可以诱导代谢基因表达的改变,引起肌纤维类型、线粒体的生物发生、葡萄精转运蛋白4水平的改变,从而调节葡萄糖的转运.运动在调节骨骼肌代谢中起着重要的生理作用,但是这些重要的生理现象的分子机制目前还不是很清楚.     

骨骼肌细胞葡萄糖运载体4的研究进展

骨骼肌是体内最主要摄取葡萄糖和代谢葡萄糖的组织之一。葡萄糖跨膜转运是骨骼肌利用葡萄糖的首要步骤。葡萄糖跨膜进入骨骼肌细胞需要细胞膜上的葡萄糖运载体（glucose transporter,GLUT）协助扩散。GLUT有多种亚型，其中葡萄糖运载体4（GLUT4）是存在于骨骼肌、脂肪组织中帮助葡萄糖转运的蛋白。胰岛素和肌肉收缩可通过不同的机制调节GLUT4的基因表达和转位，从而促进葡萄糖的跨膜转运。因此，GLUT4是糖尿病基础研究中的一个热点。     

运动诱导的骨骼肌信号机制

背景：运动可通过增强骨骼肌葡萄糖转运及胰岛素活动,来调节葡萄糖内环境。明确这些复杂过程的分子机制将无疑为治疗提供更多的靶向,也为认识这些复杂的生理过程提供最基本的知识。目的：综述运动诱导骨骼肌葡萄糖转运的分子信号机制。方法：以＂骨骼肌,运动,腺苷酸活化蛋白激酶,葡萄糖摄取,葡萄糖运载体4＂为中文检索词,以＂skeletal muscle,exercise,AMPK,glucose uptake,GLUT4＂为英文检索词。应用计算机检索PubMed数据库和中文期刊全文数据库2011年11月前发表有关运动诱导骨骼肌信号机制的研究文献,排除重复性研究及Meta分析类文章。共保留39篇文献进行综述。结果与结论：运动/收缩和胰岛素是骨骼肌葡萄糖转运的最有效的和生理相关的刺激,运动诱导的信号机制代表着糖尿病治疗药物学靶点发展的一个重要步骤。运动是通过增加骨骼肌葡萄糖摄取来改善葡萄糖内环境的,而运动诱导的葡萄糖摄取是有多种信号途径来介导的,包括腺苷酸活化蛋白激酶、非典型蛋白激酶C、钙调节依赖蛋白激酶及相对分子质量为160000的Akt底物等。这些骨骼肌信号机制通过刺激葡萄糖运载体4活动增加来调节葡萄糖的转运。     

运动对大鼠骨骼肌胰岛素信号转导蛋白表达和活性的影响

目的：观察运动对大鼠骨骼肌中胰岛素信号转导蛋白表达和活性的影响，探讨运动调节骨骼肌葡萄糖转运的细胞内机制。方法：将20只SD大鼠随机分为运动组和对照组，运动组按Ploug方法进行8w的游泳训练。结果：运动组大鼠游泳8w后骨骼肌中蛋白激酶B蛋白表达和磷酸化程度均增加，细胞外信号调节激酶蛋白表达有上升趋势．磷酸化程度显著增加。结论：运动可激活正常骨骼肌中胰岛素信号传递两大途径中的关键蛋白，这可能是运动增强骨骼肌的胰岛素敏感性，促进葡萄糖转运的机制之一。     

骨骼肌收缩介导葡萄糖转运中活性氧的作用及其机制

活性氧在骨骼肌收缩介导的葡萄糖转运中扮演着十分重要的角色.但相关机制还不明确.文章综述了活性氧在骨骼肌葡萄糖转运中的作用,包括活性氧参与骨骼肌收缩介导的葡萄糖转运的适宜浓度,其机制可能涉及多种信号转导途径,如5'-一磷酸腺苷活化蛋白激酶途径、丝裂原活化蛋白激酶途径、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B途径和Ca2+途径等.这将有助于进一步揭示运动防治胰岛素抵抗和2型糖尿病的分子机制.     

运动对糖尿病大鼠骨骼肌细胞胰岛素受体及葡萄糖运载体的影响

目的：研究运动对链脲佐菌素所致的糖尿病大鼠骨骼肌细胞葡萄糖运载体４（ＧＬＵＴ４）基因表达及胰岛素受体结合的影响。方法：实验大鼠分成３组：糖尿病运动组、糖尿病非运动组和正常对照组。糖尿病运动组大鼠进行６周游泳耐力训练。结果：糖尿病运动组大鼠与糖尿病非运动组大鼠相比，血糖水平降低、体重增加，骨骼肌细胞膜胰岛素受体结合力有所降低，而细胞内ＧＬＵＴ４ｍＲＮＡ含量增加５６％（Ｐ＜００１）。结论：运动训练主要减少了糖尿病大鼠骨骼肌细胞胰岛素受体后的抵抗，增加了骨骼肌细胞转运和利用葡萄糖的能力，从而改善了糖尿病糖代谢紊乱。     

葡萄糖激酶与糖尿病的研究进展

文章从葡萄糖激酶分子及基因结构、与葡萄糖转运蛋白-2(glucosetransporter-2,GLUT-2)关系、与糖尿病发病的联系、以及改善葡萄糖激酶活性的方法四个方面对葡萄糖激酶与糖尿病的一些研究进展进行综述。认为葡萄糖激酶是胰岛素分泌的葡萄糖感受器,其与GLUT-2协同作用使体内胰岛素分泌反应的强度受血中葡萄糖浓度的调节;葡萄糖激酶基因突变与某些特殊类型糖尿病的发病密切相关;葡萄糖激酶活性下降可导致糖代谢紊乱的发生,通过药物或转基因治疗改善其活性可逆转糖尿病的某些代谢紊乱。     

运动对葡萄糖转运载体蛋白4基因表达的调控

目的:探讨运动对葡萄糖转运载体蛋白4基因表达的调控作用。资源来源:应用Medline检索1990-01/2004-01中国医学、生物化学核心期刊关于葡萄糖转运载体蛋白4与运动之间关系研究方面的相关文献,检索词:葡萄糖转运载体蛋白4(GLUT4)、运动(exercise)、肌肉增强因子(MEF2,myocyteenhancerfactor2)、葡萄糖转运载体蛋白4增强因子(GEF,GLUT4enhancerfactor)。资料选择:选择葡萄糖转运载体蛋白4与运动关系的相关文献56篇。资料提炼:在56篇文献中,内容呈不同程度重复的有14篇,给予删除;对42篇文献进行分类整理分析,其中15篇选用为参考文献。资料综合:运动可以增加葡萄糖转运载体蛋白4mRNA的表达,这一机制正在研究中。一次急性运动后葡萄糖转运载体蛋白4的基因转录会短暂激活;经过几天的重复训练后发现葡萄糖转运载体蛋白4蛋白增加两三倍。对葡萄糖转运载体蛋白4启动子的研究结果显示,有两条DNA序列与代谢调节关系密切并使运动应答中基因转录增加。这些DNA元件可与肌肉增强因子和葡萄糖转运载体蛋白4增强因子结合。运动训练时肌肉收缩可激活转录因子(肌肉增强因子,葡萄糖转运载体蛋白4增强因子)进而增加葡萄糖转运载体蛋白4表达。钙调蛋白激酶和AMP激酶活性的升高可使葡萄糖转运载体蛋白4基因转录提高。结论:与肌肉     

葡萄糖转运蛋白4表达调节及与糖尿病的关系

葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter4,GLUT4)是胰岛素敏感的靶组织主要的胞膜转运蛋白,它的表达和功能的改变可能涉及肌肉和脂肪细胞胰岛素抵抗。大量研究已证明2型糖尿病的主要病理生理特征是胰岛素抵抗(insulin resistance,IR),其主要病理改变之一是指脂肪细胞和骨骼肌细胞     

运动诱导甘丙肽分泌对2型糖尿病大鼠胰岛素敏感性的影响

目的：探讨运动后甘丙肽(GAL)分泌增加对2型糖尿病大鼠大鼠胰岛素敏感性的影响。方法：糖尿病大鼠随机分4组：安静对照组、运动对照组、安静用药组、运动用药组。安静对照组及运动对照组均腹腔注射生理盐水,安静用药组及运动用药组腹腔注射GAL。快速血糖仪测空腹血糖以计算胰岛素抵抗指数,Western Blot 法检测骨骼肌葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）含量。结果：运动对照组与安静对照组以及运动用药组与安静用药组相比较,正糖钳的葡萄糖输注速率显著性增加（P<0.05）;安静用药组及运动用药组实验后比实验前血清胰岛素均显著增加（P<0.05）,安静用药组实验后比实验前胰岛素敏感指数有非常显著下降（P<0.01）;运动对照组比安静对照组骨骼肌GLUT4蛋白含量非常显著性提高（P<0.01）,运动用药组比安静用药组GLUT4蛋白含量显著性提高（P<0.05）。结论：运动诱导GAL浓度增加,可能主要依靠增加GLUT4膜转运量或提高GLUT4活性来提高胰岛素敏感性。     

八段锦在2型糖尿病中的应用现状及进展

综述了八段锦运动疗法的中医学优势及其在辅助治疗2型糖尿病中的应用现状。认为八段锦能够改善血糖血脂及相关代谢指标;能够改善老年人心肺功能,增强心肌收缩力,增加心输出量,提高血管弹性;可降低糖尿病患者血液高黏附分子水平,改善其血液流变性;在改善2型糖尿病患者心理状态方面也有积极的作用。     

葡萄糖激酶与糖尿病的研究进展

章从葡萄糖激酶分子及基因结构、与葡萄糖转运蛋白-2(glucose transporter-2，GLUT-2)关系、与糖尿病发病的联系、以及改善葡萄糖激酶活性的方法四个方面对葡萄糖激酶与糖尿病的一些研究进展进行综述。认为葡萄糖激酶是胰岛素分泌的葡萄糖感受器，其与GLUT-2协同作用使体内胰岛素分泌反应的强度受血中葡萄糖浓度的调节；葡萄糖激酶基因突变与某些特殊类型糖尿病的发病密切相关；葡萄糖激酶活性下降可导致糖代谢紊乱的发生，通过药物或转基因治疗改善其活性可逆转糖尿病的某些代谢紊乱。     

解偶联蛋白3在2型糖尿病发生发展中的作用

解偶联蛋白3(UCP3)是解偶联蛋白家族成员之一,系线粒体内膜上阴离子转运蛋白,主要通过质子漏的作用降低线粒体膜内外电化学梯度,影响电子呼吸链,从而使ATP和活性氧的产生减少,使能量以热能的形式释放。UCP3主要在骨骼肌中表达,而骨骼肌是机体外周摄取葡萄糖的主要组织,同时骨骼肌胰岛素抵抗是2型糖尿病患者的主要缺陷,故人们推测,解偶联蛋白3可能在2型糖尿病的发生发展中发挥重要作用。深入探索UCP3在2型糖尿病中的作用有助于为2型糖尿病的治疗提供一个新的治疗靶点。     

运动对葡萄糖转运载体蛋白4基因表达的调控

目的：探讨运动对葡萄糖转运载体蛋白4基因表达的调控作用。资源来源：应用Medline检索1990-01／2004-01中国医学、生物化学核心期刊关于葡萄糖转运载体蛋白4与运动之间关系研究方面的相关献，检索词：葡萄糖转运载体蛋白4(GLUT4)、运动(exercise)、肌肉增强因子(MEF 2，myoevte enhancer factor2)、葡萄糖转运载体蛋白4增强因子(GEF，GLUT4 enhancer factor)。资料选择：选择葡萄糖转运载体蛋白4与运动关系的相关献56篇。资料提炼：在56篇献中，内容呈不同程度重复的有14篇，给予删除；对42篇献进行分类整理分析，其中15篇选用为参考献。资料综合：运动可以增加葡萄糖转运载体蛋白4mRNA的表达，这一机制正在研究中。一次急性运动后葡萄糖转运载体蛋白4的基因转录会短暂激活；经过几天的重复训练后发现葡萄糖转运载体蛋白4蛋白增加两三倍。对葡萄糖转运载体蛋白4启动子的研究结果显示，有两条DNA序列与代谢调节关系密切并使运动应答中基因转录增加。这些DNA元件可与肌肉增强因子和葡萄糖转运载体蛋白4增强因子结合。运动训练时肌肉收缩可激活转录因子(肌肉增强因子，葡萄糖转运载体蛋白4增强因子)进而增加葡萄糖转运载体蛋白4表达。钙调蛋白激酶和AMP激酶活性的升高可使葡萄糖转运载体蛋白4基因转录提高。结论：与肌肉收缩有关的转录因子(肌肉增强因子，葡萄糖转运载体蛋白4增强因子)的激活与运动过程中葡萄糖转运载体蛋白4表达的增加有关，而如何激活这些蛋白的机制仍是研究重点。     

运动对葡萄糖转运蛋白4介导的骨骼肌糖摄取调节机制的研究进展

<正>葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,Glut4)是骨骼肌细胞中主要的葡萄糖转运载体[1],它所介导的葡萄糖转运是骨骼肌糖代谢的主要限速步骤[2]。大量研究发现,Glut4的紊乱将导致骨骼肌对葡萄糖的摄取、利用减少,而骨骼肌是全身葡萄糖利用最主要的组织,约占整个葡萄糖转运的80%。目前研究表明,Glut4调节紊乱是糖尿病发病的主要原因之一。     

糖尿病大鼠骨骼肌细胞膜葡葡糖转运蛋白4含量在不同强度运动状态下的变化

背景:运动能影响骨骼肌细胞膜葡萄糖转运蛋白4含量,但不同强度的运动对骨骼肌细胞膜葡萄糖转运蛋白4含量产生怎样的影响还不被人们所知.目的:拟了解不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞膜葡萄糖转运蛋白4含量的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-09/10在辽宁师范大学中心实验室完成.材料:健康SD大鼠60只,体质量(200±16)g,雌雄不拘.方法:制备糖尿病大鼠模型.将SD大鼠分为6组:正常对照组、糖尿病对照组和糖尿病4种不同强度运动组(包括15m/min组、20m/min组、25m/min组和30m/min组),每组10只.运动组按上述强度训练50min/d, 6d/周,共6周.主要观察指标:用Western blot免疫印迹法检测骨骼肌细胞膜表面葡萄糖转运蛋白4表达:并观察不同强度运动对各组大鼠体质量、血糖和胰岛素水平的影响.结果:①与糖尿病对照组相比,20m/min和25m/min组股四头肌葡萄糖转运蛋白4含量分别升高44.2%和48.0%(P＜0.01);15m/min和30m/min组股四头肌葡萄糖转运蛋白4含量分别升高17.3%和19.2%(P＜0.05),但各组仍没有恢复到正常对照组水平.②与糖尿病对照组相比,20m/min组大鼠体质量恢复良好(P＜0.05);不同强度运动组大鼠血糖均下降(P＜0.05或P＜0.01),以15m/min组和20m/min组下降显著;15m/min组、20m/min组和25m/min组大鼠胰岛素水平均显著升高(P＜0.01).结论:以20m/min和25m/min的强度运动对SD大鼠股四头肌葡萄糖转运蛋白4含量的升高可能具有最佳的影响效果.