核糖体蛋白S6激酶1基因沉默对小鼠肝脏胰岛素抵抗的影响

目的 探讨核糖体蛋白S6激酶1基因沉默对db/db小鼠肝脏胰岛素抵抗的影响及机制.方法 采用随机数字表法将24只9周龄健康雄性db/db小鼠(体质量44.5～48.2 g)随机分至对照组(n1=12)和实验组(n=12),实验组小鼠尾静脉注射核糖体蛋白S6激酶1短发夹RNA重组基因腺病毒,对照组尾静脉注射含U6启动子空...     

核糖体蛋白S6激酶1基因沉默对小鼠非酒精性脂肪性肝病的影响

目的 探讨核糖体蛋白S6激酶1基因沉默对db/db小鼠非酒精性脂肪性肝病的影响及其作用机制.方法 根据随机数字表将12只体质量44.5～48.2 g的9周龄雄性db/db小鼠随机分至对照组（n=6）和实验组（n=6）.实验组db/db小鼠尾静脉注射制备的核糖体蛋白S6激酶1短发夹RNA重组基因腺病毒,对照组db/db小鼠尾静脉注射含U6启动子空载体腺病毒.在注射病毒后第6天处死小鼠获取肝脏,提取肝脏蛋白,利用Western blot法观察其中胰岛素受体底物1、胰岛素受体底物2、蛋白激酶B及其丝氨酸473蛋白的表达;提取肝脏总RNA用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应法检测比较2组参与肝脏脂肪酸合成基因mRNA的表达.处死2组小鼠前1 d禁食16 h后经尾静脉取血,采用比色法检测游离脂肪酸、甘油三酯、总胆固醇水平.组间数据比较采用t检验.结果 db/db小鼠注射病毒后6 d,苏木素-伊红染色显示实验组肝细胞胞质含脂肪滴较对照组减少,脂肪肝得到改善.Western blot检测显示实验组核糖体蛋白S6激酶1蛋白表达被抑制,与对照组相比差异有统计学意义（分别为0.12±0.01和0.87±0.06,t=5.36,P＜0.05）;实验组胰岛素受体底物1、胰岛素受体底物2、蛋白激酶B丝氨酸473的蛋白表达均较对照组增强（均P＜0.05）.和对照组相比,实验组参与脂肪酸合成的基因固醇调节元件结合蛋白1c（分别为2.33±0.29和1.34±0.39,t=3.46,P＜0.01）、脂肪酸合成酶（分别为7.8±1.2和3.4±0.4,t=4.67,P＜0.01）、硬脂酰辅酶A去饱和酶1（764±116和535±54,t=6.12,P＜0.01）mRNA表达均明显下降.血清生化测定结果显示和对照组相比实验组脂肪酸下降（t=2.64,P＜0.05）,胆固醇水平降低（t=4.25,P＜0.01）,甘油三酯组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）.结论在营养过剩的条件下,肝脏核糖体蛋白S6激酶1过度激活,可能通过负反馈引起肝脏胰岛素信号传导下降、上调脂代谢关键调控基因固醇调节元件结合蛋白1c表达而参与了肝脏胰岛素抵抗和脂肪肝的发生.     

核糖体蛋白S6激酶1基因沉默对高糖刺激下肝细胞固醇调节元件结合蛋白1 c表达的影响

目的 探讨核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)基因沉默后对高糖刺激下小鼠肝细胞固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP1c)表达的影响.方法 将构建的S6K1shRNA重组基因腺病毒(S6K1Ax)注射进db/db小鼠尾静脉,以注射含pU6启动子的腺病毒(pU6Ax)空载体的db/db小鼠作对照组,HE染色观察肝脏病理改变并检测肝脏甘油三酯含量变化.S6K1Ax转染小鼠肝细胞AML12细胞,转染pU6Ax的作为对照组,分别用高糖、高胰岛素,高糖高胰岛素刺激,逆转录聚合酶链式反应分析肝细胞在各种条件刺激后mSREBP1c等的表达,Western blot检测db/db小鼠肝脏及AML12细胞S6K1的蛋白表达.结果 db/db糖尿病小鼠注射S6K1Ax后1周,肝脏S6K1蛋白表达被抑制,对照组与实验组肝脏甘油三酯含量分别为(0.65±0.02)mmol/L和(0.56±0.01)mmol/L,t=4.312,P<0.01,差异有统计学意义.HE染色显示实验组肝细胞胞质含脂肪滴减少,空泡细胞数量减少,脂肪肝得到改善.AML12肝细胞mSREBP1c表达实验组为0.03±0.01,对照组为0.06±0.01,t=5.624,P<0.01,差异有统计学意义.与基础状态相比,给以胰岛素刺激后实验组和对照组mSREBP1c表达均增加,实验组上升至0.06±0.02,t=8.452,P<0.01,对照组上升至0.08±0.02,t=3.591,P<0.05.高糖刺激对实验组和对照组mSREBP1c表达均无明显影响.与高胰岛素刺激组相比,高糖高胰岛素刺激后实验组和对照组mSREBP1c表达均无明显差异.结论 S6K1通过影响脂代谢的关键调控基因mSREBP1c表达参与了脂肪的合成,推测S6K1在脂肪肝的形成中发挥了重要作用.     

胰岛素对血管平滑肌细胞4E结合蛋白1和核糖体蛋白S6激酶磷酸化的刺激作用

目的研究胰岛素对血管平滑肌细胞(VSMC)蛋白质合成翻译过程的两个调节子,4E-结合蛋白1(4E-BP1)和核糖体蛋白S6激酶,磷酸化的调节作用及其生物学意义.方法培养大鼠胸主动脉VSMC.用3H-亮氨酸和3H-TdR掺入法分别测定蛋白质合成和DNA合成;免疫印迹法检测4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶的磷酸化.结果与对照相比,100 nmol/L胰岛素显著增加了VSMC的3H-亮氨酸和3H-TdR掺入.同样浓度的胰岛素作用于VSMC,可以诱导4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶发生磷酸化.二者的磷酸化分别于胰岛素刺激后,30 min和10 min达高峰.结论胰岛素可以刺激VSMC的4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶发生磷酸化,这可能是胰岛素发挥促进VSMC生长作用的机制.     

胰岛素对血管平滑肌细胞4E结合蛋白1和核糖体蛋白S6激酶磷酸化的刺激作用

目的研究胰岛素对血管平滑肌细胞(VSMC)蛋白质合成翻译过程的两个调节子,4E-结合蛋白1(4E-BP1)和核糖体蛋白S6激酶,磷酸化的调节作用及其生物学意义。方法培养大鼠胸主动脉VSMC。用3H-亮氨酸和3H-TdR掺入法分别测定蛋白质合成和DNA合成;免疫印迹法检测4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶的磷酸化。结果与对照相比,100nmol/L胰岛素显著增加了VSMC的3H-亮氨酸和3H-TdR掺入。同样浓度的胰岛素作用于VSMC,可以诱导4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶发生磷酸化。二者的磷酸化分别于胰岛素刺激后,30min和10min达高峰。结论胰岛素可以刺激VSMC的4E-BP1和核糖体蛋白S6激酶发生磷酸化,这可能是胰岛素发挥促进VSMC生长作用的机制。     

核糖体蛋白S6激酶1基因C19012T多态性与农村超重人群血脂水平相关

目的:研究核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)基因C19012T的单核苷酸多态性(SNP)在中国汉族农村人群中与肥胖的相关性,及C19012T与超重人群和正常体重人群血清HDL-C,LDL-C,TC的关系。方法:根据中国成人超重和肥胖症预防与控制指南,以体质指数(BMI)>24为中国成人超重的界限。在1097例超重和699例体重正常研究对象中应用多聚酶链反应,限制性内切酶酶切进行基因分型,测定血清HDL-C,LDL-C,TC,TG,葡萄糖。结果:SNPC19012T的基因型、等位基因频率分布在超重组和体重正常组中差异无统计学意义(P>0.05);超重组中C19012T基因TT,CT,CC基因型的TC,LDL-C水平分别为(5.9±1.2)、(5.8±1.3)、(5.6±1.1)mmol/L和(3.5±1.0)、(3.3±0.9)、(3.2±0.9)mmol/L,基因型组间比较均差异有统计学意义(P=0.0213,P=0.0141),校正年龄,性别,BMI和其他危险因素(吸烟饮酒等)后仍差异有统计学意义(P=0.0150,P=0.0087)。然而,体重正常组中未发现基因型组间血脂水平变化差异有统计学意义。结论:S6K1基因C19012T基因型及等位基因分布在超重人群和体重正常人群之间差异无统计学意义,C19012T分布与中国农村超重人群血脂水平有关。     

电针通过mTOR/P70~(S6K)信号途径增强胰岛素抵抗模型大鼠对胰岛素的敏感性

目的探讨电针对胰岛素抵抗模型大鼠胰岛素信号转导通路重要影响因子m TOR和P70S6KmRNA表达量的影响。方法清洁级SD雄性大鼠70只,按随机数字表分为普食组(n=10)和模型组(n=60),分别饲以普食和高脂高糖饮食。8 w后选取40只造模成功大鼠再一次随机分为高脂高糖饮食(HFHCD)1、HFHCD 2、电针(EA)1、EA 2组,每组10只;HFHCD 1组和EA 1组继续给予高脂高糖饮食,HFHCD 2组和EA 2组给予普通饮食。电针组针刺双侧"足三里"、"三阴交"、"胃脘下俞",每次20 min,1次/d,针刺14 d。观察大鼠体重、血糖、胰岛素的变化,实时荧光定量PCR检测各组大鼠m TOR和P70S6KmRNA的表达量。结果 HFHCD 1组比CD组m TOR、P70S6KmRNA明显升高,HFHCD 2组比HFHCD 1组明显降低,EA1组较HFHCD1组明显降低,EA2组较HFHCD2组明显降低,EA2组较EA1组明显降低。结论电针刺激胰岛素抵抗大鼠"足三里"、"三阴交"、"胃脘下俞"能降低m TOR和P70S6KmRNA的表达水平,恢复胰岛素信号通路的正常传导,增强胰岛素的敏感性,从而维持血糖的正常水平。     

n-3多不饱和脂肪酸对高脂诱导胰岛素抵抗大鼠肝脏和骨骼肌胰岛素受体及葡萄糖转运蛋白4的作用

目的探讨n-3脂肪酸对饱和脂肪酸诱导的大鼠胰岛素抵抗(IR)肝脏和骨骼肌胰岛素受体(InsR)及葡萄糖转运蛋白4(GluT-4)的作用。方法45只雄性Wistar大鼠分为对照组、高脂组和n-3脂肪酸组。各组饲养11周后测定有关指标。结果(1)与对照组比较，高脂组大鼠体内脂肪相对含量、空腹血糖(FBG)、血清胰岛素(Ins)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、胰岛素抵抗指数(IRI)、肝脏TC和TG含量、肌肉中TG含量均显著升高；而肌肉组织中TC含量无显著改变，高脂组肝脏和肌肉InsR含量、肌肉Glut-4蛋白的相对含量均明显下降。(2)n-3脂肪酸组体内脂肪相对含量、FBG、Ins、TG、TC、IRI、肝脏TC和TG含量、肌肉组织中TG含量较高脂组均明显降低，肝脏InsR含量和肌肉GluT-4较高脂组明显升高。结论适量n-3脂肪酸代替饱和脂肪酸的一部分热量后，可增加IR大鼠肝脏InsR含量和肌肉GluT-4蛋白表达。     

游泳运动对高脂饮食老年大鼠胰岛素抵抗和血清瘦素的影响

目的　研究单纯高脂饮食及不同强度运动对大鼠胰岛素敏感性和血清瘦素的影响。　方法　 4 8只 15月龄雄性SD大鼠随机分为对照组、高脂组、高脂加 90min运动组及高脂加 4 5min运动组 ,两运动组大鼠在高脂饮食同时均进行 15周不同强度的游泳运动。实验结束测定大鼠血糖、胰岛素、胆固醇 (TC)、甘油三酯 (TG)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL C)、低密度脂蛋白胆固醇 (LDL C)和瘦素 ,计算胰岛素敏感指数 (ISI)和肥胖评定 (Lee)指数。　结果　高脂组ISI〔 - (6 6 3± 0 39)〕较对照组〔 - (5 5 7± 0 31)〕明显低 (P <0 0 1) ;而运动组ISI分别为〔 - (5 5 2± 0 2 8)和 - (5 36±0 2 9)〕 ,均较高脂组明显升高 (均P <0 0 1)。两运动组间ISI差异无显著性 (P >0 0 5 )。运动后两组血清瘦素分别为 (2 2 3± 0 84 )ng/ml和 (3 0 2± 1 39)ng/ml,较高脂组 (7 94± 3 6 7)ng/ml明显下降 (P <0 0 1)。血清瘦素与胰岛素呈正相关 (r =0 2 82 ,P <0 0 5 ) ;与ISI负相关 (r =- 0 4 2 3,P <0 0 1)。　结论　单纯高脂饮食可致大鼠胰岛素抵抗 ,适当运动可增加高脂饮食大鼠的胰岛素敏感性 ;血清瘦素水平与胰岛素、胰岛素抵抗相关。     

S6K1沉默对宫颈癌细胞侵袭迁移及相关基因表达的影响

目的探讨RNA干扰核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)对人宫颈癌细胞Hela侵袭迁移及相关基因表达的影响。方法根据文献报道及siRNA设计原则合成靶向S6K1基因的siRNA,以阳离子脂质体Lipofectamine 2000为载体转染对数生长期Hela细胞(沉默组),同时设转染不针对任何基因随机序列的阴性对照组和转染试剂的空白对照组。转染48 h后采用实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测干扰效率,分别于转染24、48、72 h后采用WST法评价靶向沉默S6K1对Hela细胞增殖的影响,采用Transwell小室法检测经S6K1沉默后对Hela细胞侵袭迁移的影响,采用Western印迹法检测S6K1沉默后Hela细胞中人基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9和基质金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)-1、TIMP-2的蛋白水平。结果以空白对照组为参照(其S6K1 mRNA水平为1.000),阴性对照组的S6K1 mRNA水平为(1.027±0.034),差异无统计学意义(P>0.05),而沉默组的S6K1 mRNA水平(0.158±0.012)低于其余两组(P<0.05),相对于空白对照组的沉默率为(92.4±3.7)%。与空白对照组和阴性对照组比较,沉默组转染后的增殖率降低,迁移实验和侵袭实验中的穿膜细胞数均降低,MMP-2、MMP-9蛋白水平均降低,而TIMP-1、TIMP-2蛋白水平均升高(P<0.05)。结论 RNA靶向沉默S6K1表达可抑制人宫颈癌Hela细胞侵袭迁移,可能与其抑制MMP-2/9表达及促进TIMP-1/2表达有关。     

腺苷酸活化蛋白激酶与胰岛素抵抗

腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase, AMPK）是一类重要的蛋白激酶,通过改变细胞代谢和调节基因转录恢复细胞ATP水平。AMPK参与了肌肉收缩介导的葡萄糖转运和脂肪酸氧化,抑制肝脏葡萄糖、胆固醇和甘油三酯产生,并具有调节食物摄取和体重的作用。AMPK信号通路是目前具有吸引力的治疗肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病和其它代谢病的药理靶点。     

Effects of resistin expression on glucose metabolism and hepatic insulin resistance

In order to observe the effect of increased serum resistin on glucose metabolism, insulin sensitivity, and hepatic insulin resistance (IR), mice were intravenously injected with recombinant adenovirus carrying the resistin gene (Adv-resistin-EGFP). Changes in hepatic glucose metabolism were observed using the Periodic Acid-Schiff method. Hepatic AMP-activated protein kinase (AMPK) activation was assessed by Western blot analysis, and glucose-6-phosphatase (G6Pase) and phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) mRNA expression was determined using real-time RT-PCR. Although no effect on fasting blood glucose was detected, increased fasting insulin levels, decreased glucose tolerance and insulin sensitivity, and reduced hepatic glycogen levels and AMPK activation were seen in the Adv-resistin-EGFP mice. Finally, elevated G6Pase and PEPCK mRNA expression levels were detected upon overexpression of resistin. Resistin may inhibit hepatic AMPK activity, which results in elevated expression of gluconeogenic enzymes thereby affecting glucose metabolism and leading to decreased glycogen storage that contributes to the development of hepatic IR.     

核糖体S6激酶与大鼠肝纤维化相关性研究

目的　探讨核糖体S6激酶(RSK)在大鼠肝纤维化发生中的作用。方法　采用腹腔注射二甲基亚硝胺的方法构建大鼠实验性肝纤维化模型。以免疫荧光双标记 激光扫描共聚焦显微镜成像技术检测RSK与α-平滑肌肌动蛋白(α- SMA)及Ⅰ型胶原。进一步利用免疫组化法检测 RSK与Ⅰ、Ⅲ型胶原在肝纤维化组织中的表达及其相关性。结果　在纤维化肝组织中,RSK的定位与α-SMA完全一致,Ⅰ型胶原伴随RSK周围分布。RSK与Ⅰ、Ⅲ型胶原的表达量之间亦呈显著相关(P<0.05)。结论　肝纤维化发生中,RSK定位于活化的肝星状细胞内,并参与胶原的表达调控。RSK可能成为治疗肝纤维化的新靶点。     

细胞因子信号转导抑制因子3与白细胞介素6、胰岛素抵抗的关系

细胞因子信号转导抑制因子3（SOCS-3）是白细胞介素6（IL-6）信号转导的负调节因子。研究发现血清IL-6水平与胰岛素抵抗相关，而且可以诱导SOCS03的基因转录。因此，SOCS03mRNA的高表达可能是IL-6介导胰岛素抵抗发生的机制之一。     

肝硬化时肝细胞胰岛素受体和酪氨酸蛋白激酶表达的定量研究时德仁东传凌陆立丛闻天周燕

目的探索肝硬化时肝组织细胞胰岛素受体(IR)和酪氨酸蛋白激酶(TPK)含量的变化规律.方法应用图象分析系统对12例血清HBV标志物阳性的肝炎后肝硬化患者肝组织石腊包埋切片对抗胰岛素受体和酪氨酸蛋白激酶抗体免疫组化标记物的定量测定.结果肝硬化糖耐量试验(GTT)异常组和GTT正常组IR含量分别为(41.44±6.47)AU和(43.36±4.78)AU,较对照组[(48.11±4.42)AU]显著减少(P＜0.01),肝硬化GTT异常组和GTT正常组IR含量无显著性差异(P＞0.05);TPK表达量肝硬化GTT异常组较GTT正常组显著性减少,分别为(41.31±5.55)AU和(51.16±5.83)AU.结论肝硬化时肝细胞IR减少;肝硬化时GTT异常与肝细胞胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶活性减退有关.     

Tissue-specific regulation of S6K1 by insulin in chickens divergently selected for growth

In chickens, insulin injection leads to the activation of the early steps of insulin receptor signaling in liver but not in muscles. Paradoxically, muscle p70 S6 kinase (S6K1), a kinase controlling protein synthesis and growth, was markedly activated in response to insulin. The aim of this study was to further investigate S6K1 regulation and activation using chickens divergently selected for growth, i.e. fast- (FGL) and slow- (SGL) growing lines. In the Pectoralis major muscle, insulin stimulated S6K1 phosphorylation on T389 in FGL and SGL chickens, whereas S6K1 phosphorylation on T421/S424 was increased by insulin only in FGL chickens. Moreover, insulin-related increase in muscle S6K1 activity was greater in FGL chickens than in SGL chickens. Surprisingly, liver S6K1 was insulin insensitive in the two genotypes. Such difference of regulation between tissues and between genotypes was not observed for the protein kinase B, which is involved in insulin signaling upstream of S6K1, or for eukaryotic initiation factor 4E-binding protein. Interestingly, insulin-activated a S6K1 downstream target, the ribosomal protein S6, irrespective of tissue, suggesting that a pathway different of the S6K1 cascade may be involved in S6 phosphorylation in chicken liver. In conclusion, the regulation of S6K1 differs between the liver and muscle and between chickens divergently selected for growth. Our results suggest a potential involvement of S6K1 in the control of muscle growth and an open issue concerning S6K1 function in chicken liver.     

蛋白激酶C在软脂酸诱导HepG2细胞胰岛素抵抗中的作用

目的从蛋白激酶C(PKC)信号通路角度,探讨游离脂肪酸(FFA)引起肝脏胰岛素抵抗(IR)的可能机制。方法培养HepG2细胞,同时设立对照组、软脂酸(PA)组、高胰岛素组。软脂酸组、高胰岛素组分别用250μmol/L PA、5×10-7mol/L胰岛素处理24h。然后对照组、软脂酸组再根据胰岛素刺激前加( )与不加(-)PKC抑制剂白屈菜红碱盐酸盐(chelerythrine chloride,CC)5μmol/L预处理1h,随机分为两亚组:对照组(-)、对照组( )、PA组(-)、PA组( )。葡萄糖氧化酶法测定胰岛素刺激后12h葡萄糖消耗量,蒽酮法测定胰岛素刺激后3h点细胞内糖原含量,Western blotting技术检测15min点细胞内P-Ser473PKB、P-Ser21/9GSK-3α/β水平。结果PA组(-)与高胰岛素组葡萄糖消耗量无统计学差异(P=0.523)。葡萄糖消耗量、细胞内糖原含量、P-Ser473PKB、P-Ser21GSK-3α、P-Ser9GSK-3β水平均显示,PA组(-)与对照组(-)比较显著降低(P值依次为0.000,0.000,0.004,0.004,0.028),对照组( )与对照组(-)比较略有升高但无显著性差异;PA组( )与PA组(-)比较显著升高(P值依次为0.000,0.014,0.043,0.041,0.035)。结论PA(250μmol/L)体外成功诱导了HepG2细胞产生IR,PKC信号通路在FFA引起肝脏IR中起着重要作用。