胰岛素抵抗状态下大鼠心肌细胞葡萄糖转运蛋白4变化的研究

目的观察胰岛素抵抗状态下葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）在心肌细胞内表达的变化。方法30只Wistar雄性大鼠随机分为实验对照组、高脂饮食组、高脂高糖饮食组，分别给予普通饮食、高脂饮食和高脂高糖饮食喂养8w，以建立胰岛素抵抗大鼠模型。用钳夹技术检测胰岛素抵抗的存在，分别测量大鼠的体重、空腹血糖和葡萄糖摄取率，并用原位杂交的方法检测心肌细胞GLUT4mRNA的染色细胞的阳性率，应用SPSS13．0软件进行统计学分析，比较组间各指标的差异，并进行直线相关分析。结果高脂饮食组和高脂高糖组存在胰岛素抵抗，而对照组未出现胰岛素抵抗；高脂组与高脂高糖组大鼠的葡萄糖摄取率明显低于对照组（P〈0．05），而高脂组又高于高脂高糖组（P〈0．05）；与大鼠体重增加值的相关分析表明，高脂组和高脂高糖组的葡萄糖摄取率与大鼠体重的增加值呈显著的负相关（P〈0．01）；原位杂交法检测心肌细胞内GLUT4mRNA的染色细胞阳性率，高脂组、高脂高糖组的染色阳性率明显低于对照组（P〈0．05），而高脂组和高脂高糖组无统计学差异（P〉0．05）；两者的直线相关分析显示，高脂组和高脂高糖组的GLUT4mRNA的阳性率与葡萄糖摄取率呈正相关（P〈0．01）。结论胰岛素抵抗可致心肌细胞GLUT4mRNA转录水平下降。     

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 ,2 5mmol·L- 1 )中培养 2 4h ,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。     

葡萄糖转运体1研究进展

葡萄糖转运体（glucose transporter,GLUT）家族是葡萄糖转运的主要媒介，目前发现有13个成员。其中GLUT1以异构体的形式广泛表达于多种细胞，是介导葡萄糖经过血脑屏障的主要转运体。疾病可以改变GLUT1介导的葡萄糖转运过程，糖转运受到干扰能使脑功能受损，甚至导致脑死亡。近来研究显示，GLUT1能介导一些神经活性药物的转运，如糖基化的神经肽、低分子量肝素及D-葡萄糖衍生物等。因此，依赖于葡萄糖转运体的葡萄糖运载方法有可能是一个选择性药物运输系统，通过此高效转运系统，可调节药物进入大脑。     

葡萄糖转运蛋白4转位与胰岛素抵抗

葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)转位障碍导致骨骼肌和脂肪细胞对葡萄糖摄取、利用减少是胰岛素抵抗的重要分子基础.胰岛素和运动是刺激骨骼肌内GLUT4转位的两个重要因素,胰岛素信号转导途径和蛋白激酶(AMPK)途径是葡萄糖的转运过程中主要的信号转导途径.对GLUT4转位的研究有助于阐明胰岛素抵抗的发生机制.     

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.     

高胰岛素-正葡萄糖钳夹技术的建立

目的:建立高胰岛素-正常葡萄糖钳夹技术.方法:应用高胰岛素-正常葡萄糖钳夹技术对8例正常体重、正常糖耐量者进行了方法学的研究.结果:在优势胰岛素浓度、血浆葡萄糖浓度稳定在正常空腹水平状态下,内源性胰岛素释放和肝糖产生被抑制,升糖激素(皮质醇、生长激素、胰高糖素)无明显增高.(2)在高胰岛素-正常葡萄糖钳夹稳态期,葡萄糖利用率为9.25±0.25mg/(kg.min).结论:高胰岛素-正常葡萄糖钳夹技术已成功建立.在外源性胰岛素-葡萄糖代谢的稳定状态下,机体葡萄糖利用率显著增加.     

宫内生长受限大鼠骨骼肌蛋白激酶B和葡萄糖转运蛋白4的表达和活性变化

目的 研究宫内营养不良造成的宫内生长受限(IUGR)子鼠骨骼肌中蛋白激酶B(PKB)和葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的表达和胰岛素诱导活性变化,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的分子机制.方法 通过妊娠期全程低蛋白饮食法建立大鼠IUGR模型,采用Western blot方法检测雄性子鼠(8周)基础状态下骨骼肌PKB的表达和胰岛素刺激后磷酸化水平的变化,同时测定GLUT4的表达和胰岛素刺激后向细胞膜的转位.结果 胰岛素刺激前后,IUGR鼠骨骼肌中PKB和磷酸化的PKBSer473表达水平都明显低于对照鼠(P<0.01),胰岛素刺激使对照组的PKBSer473磷酸化水平明显增加(P<0.01),IUGR组仅轻度增加.两组子鼠骨骼肌中总GLUT4的蛋白表达没有差别,胰岛素刺激后,对照组细胞膜中GLUT4蛋白浓度显著升高(P<0.01),IUGR组增高的幅度明显低于对照组(P<0.01).结论 宫内蛋白营养不良造成的IUGR鼠骨骼肌中PKB的表达和活性降低,导致胰岛素介导的GLUT4转位受阻,可能引起葡萄糖摄取和利用障碍,促进糖尿病发生.     

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10^4μU/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。     

胰岛素与低血流缺血刺激犬心肌GLUT4基因表达呈相加作用

目的：观察胰岛素与低血糖缺血刺激心肌葡萄糖转运子4（GLUT4）基因是否呈相加作用。方法：采用North-ernblot法分析心肌GLUT4mRNA,采用免疫印迹法分析心肌GLUT4基因表达。结果：输注胰岛素使局部低血流心肌GLUT4mRNA和GLUT4基因表达增加2.3-2.5倍,同时伴随心肌葡萄糖摄取明显增多达4倍.结论:胰岛素与低血流缺血刺激心肌致GLUT4mRNA和GLUT4表达呈相加作用,其结果使GLUT4数量明显增加,进而使心肌葡萄糖摄取量增加,此机制在缺血心肌能量代谢过程中起着重要的代谢性调节作用。     

GLUT4表达调节与糖尿病相关问题研究

本文主要从葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的特点、转运表达调节以及对2型糖尿病慢性并发症的影响,综述GLUT4在机体糖代谢中的调节作用.糖尿病明显的特征是高葡萄糖血症,外周组织细胞摄取葡萄糖障碍,其中GLUT4含量降低和活动异常是主要原因.GLUT4是胰岛素敏感组织的主要葡萄糖转运蛋白,主要存在于脂肪和肌肉组织,对维持机...     

游离脂肪酸对大鼠骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4和胰岛素信号传导蛋白的影响

目的：观察游离脂肪酸对大鼠骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）和胰岛素信号传导蛋白Grb2及ERK2的影响。方法：分离、培养新生Sprague-Dawley大鼠骨骼肌细胞,分别与软脂酸（0．25mmol/L)或油酸（0．125mmol/L)孵育12、24、36h,提取蛋白后用Western印迹法检测GLUT4、Grb2和ERK2的蛋白水平;用斑点印迹杂交法检测骨骼肌细胞内GLUT4 RNA含量的变化。结果：经软脂酸和油酸孵育12、24、36h后,大鼠骨骼肌细胞GLUT4的蛋白和RNA水平均显著降低（P＜0．05）;同时,Grb2和ERK2的蛋白水平也明显下降（P＜0．05）。结论：游离脂肪酸可抑制GLUT4的基因及蛋白表达和降低胰岛素信号传导蛋白Grb2和ERK2的蛋白表达水平,这可能会影响胰岛素的信号传导作用和骨骼肌的葡萄糖摄取,引起骨骼肌的胰岛素抑抗。     

运动增加糖尿病大鼠葡萄糖运载体蛋白含量及基因表达的研究

研究运动对链脲佐菌素所致的糖尿病大鼠骨骼肌细胞胰岛素受体,葡萄糖运载体４（ｇｌｕｃｏｓｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ,ＧＬＵＴ４）基因表达和蛋白含量的作用,探讨运动训练改善糖尿病大鼠糖代谢的可能作用机理。方法实验大鼠分３组：糖尿病非运动组,糖尿病运动组、正常对照组。糖尿病运动组大鼠进行６周游泳运动。用Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹法检测大鼠骨骼肌细胞ＧＬＵＴ４蛋白含量,用斑点印迹杂交法检测骨骼肌细胞内ＧＬＵＴｍＲ     

高血糖削弱鼠脂肪细胞糖的转运及PKB活性

OBJECTIVE: To explore the effect of high glucose on glucose transport activity, protein kinase B (PKB) activity and glucose transporter 4 (GLUT4) in primary cultured rat adipocytes. METHODS: Isolated rat adipocytes were cultured for 24 h at different glucose concentrations (5, 10, 15 and 25 mmol.L-1). The glucose uptake, cellular and membrane GLUT4 expression, PKB protein expression, and PKB serine phosphorylation and activity were measured. RESULTS: These adipocytes treated with glucose of different concentrations showed that high glucose impaired glucose uptake, PKB phosphorylation and activity, and up-regulated GLUT4 translocation, but didn't affect protein expression of PKB and GLUT4. CONCLUSION: High glucose can induce insulin resistance; the mechanism may be involved in the effect of high glucose on PKB serine phosphorylation and activity as well as GLUT4 function.     

钒酸钠治疗增加实验性糖尿病大鼠骨骼肌GLUT4表达的研究

目的探讨钒酸钠类胰岛素作用及骨骼肌GLUT4(葡萄糖转运蛋白4)在其作用中机制.方法 Wistar大鼠40只,体质量180～250 g,随机分为2组,一组应用链脲佐菌素(55 mg/kg)腹腔内注射,5 d后血糖大于13.5 mmol/L定为糖尿病大鼠,另一组为正常对照鼠,然后将正常对照组与糖尿病组大鼠各随机分为2组.加钒组隔日管饲0.4%钒酸钠水稀释液,对照组饮用0.9%生理盐水,观察基本指标变化,持续2周后在麻醉情况下迅速分离提取骨骼肌及血液标本,应用Western blot 和RT-PCR技术测定GLUT4的蛋白和基因表达.结果钒酸钠治疗糖尿病大鼠PG、TG、INS降低,糖尿病大鼠GLUT4蛋白和GLUT4mRNA表达与正常对照组比较降低明显,钒酸钠治疗糖尿病大鼠GLUT4蛋白和GLUT4mRNA表达增加接近正常对照组水平.结论钒酸钠治疗糖尿病大鼠在不增加胰岛素释放的情况下具有明显改善糖脂代谢的效果,使降低GLUT4水平恢复接近正常,说明钒酸钠增加糖尿病大鼠骨骼肌GLUT4表达使周围组织葡萄糖摄取利用紊乱增加可能是降低血糖机制之一.     

Effects of glucose and insulin on the H9c2 （2-1） cell proliferation may be mediated through regulating glucose transporter 4 expression

Background The change of glucose transporter 4 （GLUT4） expression could influence glucose uptake in the myocardial cells and then effect myocardial metabolism, which maybe one of the factor for the diabetes cardiovascular disease. This study aimed to explore the influence of glucose and insulin at different concentrations on H9c2 （2-1） cell proliferation and its GLUT4 expression in vitro, and evaluate the correlation between myocardial cells proliferation and GLUT4 expression. This might be helpful for understanding the relationship between glucose metabolism and cardiovascular disease. Methods According to glucose concentrations in culture medium, cultured H9c2 rat myocardial cells were divided into five groups： control group （NC, glucose concentration 5.0 mmol/L）, low glucose group （LG, glucose concentration 0.1 mmol/L）, high glucose group 1 （HG1, glucose concentration 10 mmol/L）, high glucose group 2 （HG2, glucose concentration 15 mmol/L）, high glucose group 3 （HG3, glucose concentration 20 mmol/L）. Then according to different insulin concentrations in culture medium, each group was further divided into two subgroups： normal insulin subgroup （INSc, insulin concentration 3.8 mU/L）, high insulin subgroup （INSh, insulin concentration 7.6 mU/L）. H9c2 （2-1） cells were cultured for 1, 2, 3 days, the proliferation of cells were assayed by cell counting Kit-8 assay, the expressions of GLUT4 mRNA and protein were detected with RT-PCR and Western Blotting technique, and the relation between myocardial cells proliferation and GLUT4 expression was evaluated.     

肝细胞核因子3对Ⅱ型葡萄糖载体启动子活性及蛋白表达的影响

[目的]探讨在CV-1细胞中肝细胞核因子3（HNF3）对Ⅱ型葡萄糖载体（GLUT2）表达的影响．[方法]利用DNA克隆技术将HNF3cDNA序列重组到表达载体pSV—sport上,GLUT2cDNA克隆到载体pGL3b上．通过CV-1细胞株的体外培养将HNF3转染CV-1培养细胞,应用荧光素酶活性测定和Westernblot方法观察HNF3对GLUT2的启动子活性及蛋白质表达的影响．[结果]HNF3可增高GLUT2的荧光素酶活性及蛋白质表达水平．[结论]HNF3可能通过调节GLUT2的表达参与胰岛素对血糖的调节过程．     

Caveolin-3在白藜芦醇改善高脂诱导骨骼肌胰岛素抵抗中的作用

 【目的】在高脂诱导的胰岛素抵抗大鼠模型上,探讨微囊蛋白3（CAV-3）在白藜芦醇改善骨骼肌胰岛素抵抗中的作用及机制。【方法】实验大鼠分三组:正常饮食组（NORM）,高脂饮食组（HFD）,高脂饮食加白藜芦醇干预组（HFD+ RSV）。通过腹腔糖耐量试验,空腹血糖和空腹血清胰岛素值以及2-脱氧-[3H] 葡萄糖的摄取,从整体上探讨白藜芦醇对胰岛素抵抗的保护作用。再通过免疫印迹检验微囊蛋白3(CAV-3)与葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）在以上过程中的表达情况。【结果】HFD能显著诱导胰岛素抵抗,补充RSV能抑制高脂的诱导作用。离体骨骼肌实验证实,RSV的保护作用与其促进胰岛素诱导的葡萄糖摄取有关。免疫印迹证实RSV能够增加骨骼肌CAV-3蛋白表达,促进GLUT4向细胞膜的转运。【结论】白藜芦醇能改善高脂诱导的胰岛素抵抗,其保护作用与其上调CAV-3蛋白表达,促进GLUT4向细胞膜转运,改善骨骼肌葡萄糖的摄取有关。