肿瘤坏死因子-α诱导大鼠L6细胞胰岛素抵抗模型的建立

目的采用肿瘤坏死因子-α(TNF-α)体外诱导培养法建立大鼠骨骼肌细胞胰岛素抵抗(IR)模型,为研究IR的发生机制及筛选改善IR的药物和功能食品提供一种简便可靠的IR细胞模型。方法以大鼠肌细胞系L6细胞为研究对象,在含10ng/ml小鼠TNF-α培养液中培养24h,同时设立空白对照组和胰岛素对照组。之后各组细胞分别加入100nmol/L胰岛素。采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法(GOD-POD)法检测培养液中残存葡萄糖含量,[3H]标记的脱氧葡萄糖转运检测细胞内葡萄糖的摄取量评价模型建立的效果。结果在无胰岛素刺激下,TNFα诱导组培养液中残存葡萄糖含量和细胞内的葡萄糖摄取量,与空白对照组比较没有差异(P0.05);在胰岛素刺激下,TNFα诱导组培养液中残存葡萄糖含量和细胞内的葡萄糖摄取量,与胰岛素对照组比较差异具有显著性(P0.05)。结论用含10ng/ml TNFα的培养液培养24h的L6细胞产生胰岛素抵抗,作为IR肌细胞模型可广泛用于胰岛素抵抗的机制研究和筛选辅助降血糖的药物或功能食品的功能评价。     

小檗碱对胰岛素抵抗HepG2细胞11β-羟基类固醇脱氢酶1mRNA表达的影响

目的研究小檗碱对胰岛素抵抗模型肝细胞11β-羟基类固醇脱氢酶1（11β-HSD1）mRNA表达的影响。方法应用高浓度胰岛素孵育HepG2细胞24h,建立胰岛素抵抗肝细胞模型。将模型细胞分别置于含不同浓度胰岛素和小檗碱的培养液中培养24h,以葡萄糖氧化酶-过氧化物酶（GOD-POD）法测定培养液中的葡萄糖浓度,计算细胞对葡萄糖的吸收率。应用RT-PCR检测小檗碱作用前后模型细胞11β-HSD1mRNA的表达。结果以含10-7mol／L胰岛素的培养液孵育HepG2细胞24h后,细胞对葡萄糖的吸收明显降低,表明建模成功。模型细胞经高浓度（10μmol／L）小檗碱处理后,葡萄糖吸收率明显增加[（42．53±1．99）％VS（28．16±1．99）％,t=12．9457,P〈0．01],并且高浓度小檗碱与胰岛素对模型细胞有协同促进葡萄糖吸收的作用。模型细胞11β—HSD 1mRNA表达显著高于非胰岛素抵抗细胞（相对表达量：4．60±0．96 vs 0．67±0．42,t=4．9476,P〈0．05）。经高浓度小檗碱干预24h后,模型细胞11β-HSD1mRNA表达降低,与非胰岛素抵抗HepG2细胞相比差异无统计学意义（相对表达量：1．12±0．35VS0．67±0．42,t=1．1394,P〉0．05）。低浓度（1μmol／L）小檗碱则作用不明显。结论浓度依赖性地下调11β—HSD1mRNA表达是小檗碱改善胰岛素抵抗的作用机制之一。     

明日叶查尔酮对胰岛素抵抗细胞PI3K-Akt-GLUT4信号通路的影响

目的研究明日叶查尔酮(Angelica keiskei chalcones,AC)对胰岛素抵抗L6细胞磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶-葡萄糖转运体4(PI3K-Akt-GLUT4)信号通路的影响。方法采用高浓度胰岛素诱导的胰岛素抵抗L6细胞,分别加入5、10、20μmol/L终浓度的明日叶查尔酮共同培养24 h,葡萄糖氧化酶法测定细胞上清液中葡萄糖含量,逆转录聚合酶链式反应方法检测细胞PI3K和Akt的mRNA表达水平,蛋白印迹法检测GLUT4和Akt的蛋白表达水平。结果胰岛素抵抗组细胞培养液的葡萄糖含量显著高于空白对照组(P0.05),而PI3K mRNA、Akt mRNA和GLUT4、Akt蛋白表达水平则降低(P0.05);中、高剂量AC组细胞培养液葡萄糖含量均低于胰岛素抵抗组(P0.05),而PI3K mRNA、Akt mRNA和GLUT4、Akt蛋白表达水平则升高(P0.05)。结论明日叶查尔酮可上调L6细胞胰岛素抵抗模型PI3K-AktGLUT4信号通路的表达水平,增强其对葡萄糖的摄取利用,改善胰岛素抵抗。     

游离脂肪酸引起肝细胞胰岛素抵抗及缺陷位点研究

目的研究游离脂肪酸诱导人肝细胞(HepG2)引起胰岛素抵抗及信号转导缺陷位点。方法用含0.25mmol/L的软脂酸(PA)或100nmol/L胰岛素的DMEM培养基培养HepG2细胞24h后,用100nmol/L胰岛素刺激不同时间后,分别测定培养液的葡萄糖浓度,细胞内的糖原含量,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)活性以及磷酸化的蛋白激酶B(P鄄Ser473PKB)的蛋白水平。磷酯酰肌醇3激酶(PI鄄3K)的抑制剂Wortmannin加入培养基,终浓度10-6mol/L。结果与正常对照组相比,PA处理组和高胰岛素组培养液中葡萄糖含量增高(P<0.05);PA处理组胰岛素刺激的PEPCK活性高于正常对照组(P<0.01),P鄄Ser473PKB蛋白水平低于正常对照组(P<0.01)。用Wortmannin处理后,正常对照组中PEPCK活性差别有统计学意义(P<0.01),PA处理组中的PEPCK活性差别无统计学意义(P>0.05);正常对照组和PA处理组中P鄄Ser473PKB差别均有统计学意义(P<0.01)。结论0.25mmol/L的AP培养24h后,细胞产生了胰岛素抵抗并且胰岛素信号转导途径存在障碍,可能蛋白激酶B(PKB)及下游分子缺陷参与了肝胰岛素抵抗的形成。     

亚砷酸钠对L-02肝细胞的氧化损伤作用

[目的]探讨亚砷酸钠(NaAsO2)对体外培养的人肝细胞株(L-02)的氧化损伤作用. [方法]用不同浓度NaAsO2(50,100,150 μmol/L)染毒L-02肝细胞24 h,MTT法检测NaAsO2对L-02肝细胞生长的影响;流式细胞仪检测L-02肝细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;钼酸铵法测定过氧化氢酶(catalase,CAT)活性;单细胞凝胶电泳(single-cell gel electrophoresis,SCGE)法检测DNA损伤. [结果]NaAsO2作用L-02肝细胞24h后,50、100、150 μmol/L浓度NaAsO2组的L-02肝细胞存活率和CAT活性与对照组相比显著降低(P<0.01).且呈剂量-反应关系;100、150μmol/L浓度NaAsO2组ROS生成量显著增多(P<0.01);50 μmol/L的NaAsO2即可引起出现彗星现象的细胞数明显高于对照组,拖尾细胞阳性率明显升高(P<0.01),且呈剂量-反应关系. [结论]NaAsO2对L-02肝细胞的生长具有明显的抑制作用,可引起L-02肝细胞内ROS增多和CAT活性降低,引起细胞DNA损伤.     

氯原酸对高胰岛素与高油酸状态下HepG2细胞葡萄糖利用的影响

目的探讨氯原酸(CGA)对胰岛素抵抗(IR)及高脂状态下糖代谢的调节作用。方法通过培养HepG2细胞,分别在正常、高胰岛素诱导肝细胞胰岛素抵抗以及油酸(OA)诱导脂肪变性状态下,给予不同剂量的CGA(10、20、40、80mg/L)共培养24h后,观察细胞形态学变化,用葡萄糖氧化酶法检测细胞的葡萄糖消耗量。结果在正常环境中,与对照组比较,CGA可显著增加细胞葡萄糖消耗量,且在10～40mg/L剂量范围内呈量效关系(P<0.05)。在胰岛素抵抗状态下,葡萄糖消耗量下降了39.5%(P<0.05);给予CGA后,细胞耗糖量较IR组增加了60.5%～93.5%(P<0.05),其中20mg/LCGA的作用最强。在脂肪变性状态下,葡萄糖消耗量下降了26.2%(P<0.05);给予CGA后,耗糖量较OA组增加了27.3%～63.5%(P<0.05),其中20mg/L组作用最强。结论CGA对高胰岛素和高脂诱导的糖代谢紊乱具有改善作用。     

锌对胰岛素抵抗靶细胞活力和葡萄糖消耗量影响

目的探讨锌对胰岛素抵抗靶细胞活力和葡萄糖消耗量的影响。方法建成Hep G2细胞、3T3-L1细胞和L6成肌细胞胰岛素抵抗模型后,用10-7mol/L胰岛素和不同浓度锌(0、20、50、100、200、400μmol/L)孵育细胞,通过MTT法和葡萄糖氧化酶法测定基础状态和胰岛素刺激状态下3种胰岛素抵抗细胞葡萄糖的消耗量。结果不同剂量的锌孵育3种细胞3 h后,200、400μmol/L的锌可明显抑制各组细胞的活力(P<0.05);50~100μmol/L的锌干预3 h能在不同程度上提高Hep G2、3T3-L1正常细胞和胰岛素抵抗细胞的葡萄糖消耗量,但其作用效果明显低于胰岛素;其中100μmol/L的锌与胰岛素共同作用的效果分别优于胰岛素或锌单独作用的效果(P<0.05);对于L6肌细胞,20、50和100μmol/L锌均能明显提高基础状态下正常细胞和胰岛素抵抗细胞的葡萄糖消耗量(P<0.05);仅有20μmol/L锌和胰岛素共同作用的效果优于胰岛素或锌单独作用的效果(P<0.05)。结论不同浓度的锌可以在一定程度上提高3种胰岛素抵抗的靶细胞葡萄糖摄取量,且不同的细胞具有不同的适宜作用剂量。     

乙酰左旋肉碱改善肿瘤坏死因子-α诱导大鼠L6细胞胰岛素抵抗的实验研究

目的研究乙酰左旋肉碱(ALC)对肿瘤坏死因子α(TNF-α)诱导的大鼠肌细胞胰岛素抵抗的影响。方法分化好的L6肌细胞分为6组,分别为对照组、100nmol/L胰岛素组、100nmol/L胰岛素+10ng/ml TNF-α组、胰岛素+TNF-α+三个不同浓度ALC组(浓度分别为0.1、0.3、0.6mmol/L),继续培养24h。实验结束后分别用葡萄糖消耗实验、葡萄糖转运实验检测胰岛素刺激下L6细胞对葡萄糖的消耗和利用情况,Western blot检测细胞胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate-1,IRS-1)的蛋白表达水平。结果与100nmol/L胰岛素组比较,10ng/ml TNF-α作用24h后胰岛素刺激下细胞上清液中葡萄糖的残存量显著增加和细胞内葡萄糖转运量明显减少(P0.05),而ALC作用后明显改善TNF-α的抑制作用(P0.05),并呈剂量-反应关系。Western blot结果显示,与胰岛素组相比,TNF-α增高IRS-1的Ser307磷酸化表达,而ALC作用后减少IRS-1的Ser307磷酸化表达。结论10ng/ml TNF-α作用24h能诱导L6肌细胞的胰岛素抵抗,而ALC能改善这种胰岛素抵抗,可能是通过减少IRS-1的Ser307磷酸化表达来实现的。     

孕激素在子宫内膜癌治疗中的作用

目的通过观察孕激素对尿激酶型纤溶酶原激活剂(uPA)产生的影响,探讨孕激素治疗子宫内膜癌的机制。方法体外培养人子宫内膜癌细胞株(hec-1b),在实验组中加入含孕激素(1×10-8mol／L)的培养液,对照组加入等量空白培养液,培养48 h后,应用Western-blot和RT- PCR检测2组hec-1b中uPA及其mPNA的表达;将含不同浓度孕激素的培养液加入体外培养的各组hee-1b细胞中,对照组加入等量空白培养液48 h后,应用Hoechst染色,观察不同浓度下,hec- 1b的增殖及凋亡情况。结果在含孕激素血清培养的hec-1b细胞中uPA及其mPNA的表达明显低于无激素血清培养的hec-1b细胞;当孕激素浓度升至1×10-8～1×10-5mol／L时,hec-1b细胞的增殖被明显抑制,细胞凋亡增加,且具有剂量依赖性。结论孕激素能够抑制与子宫内膜癌细胞增殖、侵袭相关的uPA的表达;高浓度的孕激素能诱导子宫内膜癌细胞凋亡。这可能是孕激素治疗子宫内膜癌的机制之一。     

微囊藻毒素-LR对原代大鼠肝细胞p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38蛋白水平的影响

[目的]研究低剂量微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)染毒原代大鼠肝细胞对细胞内磷酸化的c-jun氨基末端激酶(p-JNK1/2)、磷酸化的细胞外信号激酶(p-P44/42)、磷酸化的P38丝裂原活化蛋白激酶(p-P38)蛋白水平的影响。[方法]采用改良胶原酶灌流法建立的原代大鼠肝细胞培养模型,以MC-LR终浓度1×10-9、1×10-10、1×10-11、1×10-12mol/L 4个剂量染毒细胞,分别培养至3、6、12、24h 4个时间点后裂解细胞获取总蛋白,用Western法检测分析丝裂原蛋白激酶家族(MAPKs)磷酸化蛋白p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38水平。[结果]染毒原代大鼠肝细胞3、6h后p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38蛋白表达水平随染毒剂量降低而上升,在1×10-10或1×10-11mol/L剂量组蛋白水平达到峰值后随染毒剂量降低而蛋白水平增幅减小;染毒至12h除p-P38各剂量组蛋白水平升高外,其余目标蛋白各剂量组与对照组相比差异无统计学意义;染毒24h各目标蛋白各剂量组与对照组相比差异无统计学意义。[结论]低剂量微囊藻毒素可促进原代大鼠肝细胞p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38水平升高且具有时间效应关系。