黄芪多糖对2型糖尿病KKAy小鼠早期肾脏病理改变的影响

目的:探讨黄芪多糖(APS)对2型糖尿病小鼠(KKAy)早期肾脏病理改变的影响。方法:雌性KKAy小鼠和C57BL/6J小鼠随机分为:糖尿病组(DM,n=8)、糖尿病黄芪多糖治疗组(DA,n=8)、正常对照组(C,n=10)和黄芪多糖对照组(CA,n=10)。定期监测体重、血糖、血胰岛素水平、计算HOMA-IR指数;观察肾小球病理变化。结果:KKAy鼠较C57BL/6J鼠体重、血糖、血胰岛素及HOMA-IR均显著升高(P<0.01)。DM组小鼠肾小球面积较C组增大,系膜基质增加、肾小管管腔扩大、管壁变薄、肾小球基底膜(GBM)增厚、蛋白管型明显。经APS治疗后,以上指标均明显改善(P<0.01)。结论:APS可降低血糖,增强机体对胰岛素敏感性,对2型糖尿病小鼠早期肾脏病理改变具有良好的治疗作用。     

黄芪多糖的胰岛素增敏作用及对蛋白激酶B核转位影响

目的观察黄芪多糖(APS)对2型糖尿病大鼠的胰岛素增敏作用,以及对蛋白激酶B(PKB/Akt)核转位的影响。方法将大鼠分为糖尿病组、糖尿病+APS治疗组正常组和正常+APS治疗组4组。定期检测动物体质量(BW)、血糖(FBG)、空腹血糖(GIU)、口服葡萄糖耐量(OGTT)、空腹胰岛素(FINS),计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。免疫印迹法检测骨骼肌细胞浆中PKB/Akt的丝氨酸磷酸化水平,并用免疫组化法检测骨骼肌细胞中PKB/Akt的核转位情况。结果与正常组比较糖尿病组FBG、HOMA-IR指数、OGTT各时点血糖值均显著上升,GIU、BW、骨骼肌细胞浆的PKB/Akt的丝氨酸磷酸化水平均显著下降,出现核转位减弱(P0.01);与糖尿病组比较糖尿病+APS组GIU、HOMA-IR、OGTT各时点血糖值显著下降,FINS、PKB/Akt丝氨酸磷酸化水平均显著上升,核转位显著增强(P0.05)。结论黄芪多糖治疗2型糖尿病的机制与增加骨骼肌中PKB/Akt丝氨酸磷酸化水平,促进骨骼肌细胞PKB/Akt的核转位,增加其活性有关,具有良好的胰岛素增敏作用。     

黄芪多糖的胰岛素增敏作用及其对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B的影响

目的:探讨黄芪多糖(APS)对遗传性胰岛素抵抗小鼠的胰岛素增敏作用及其机制。方法:8周龄C57BL/6J小鼠分别饲以高脂饮食或正常饮食4周,高脂饮食小鼠以胰岛素耐量实验(ITT)证实成功复制胰岛素抵抗模型后,将动物随机分为2组:胰岛素抵抗+APS组[APS 700 mg/(kg.d),灌胃],胰岛素抵抗组(等体积生理盐水灌胃)继续饲以高脂饮食;正常饮食小鼠随机分为对照组和APS组,APS剂量和方法同前。每组动物8只,继续喂养8周后取血检测血糖及胰岛素耐量,免疫印迹法检测骨骼肌胰岛素受体β亚单位(IR-β)和胰岛素受体底物1(IRS-1)的表达,以及蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)的活性。结果:胰岛素抵抗组小鼠体重增加,血糖、血胰岛素水平显著高于对照组,胰岛素敏感性明显低于对照组。经APS治疗8周后,胰岛素抵抗小鼠的体重、餐后血糖和血胰岛素水平显著降低;骨骼肌IR-β和IRS-1酪氨酸磷酸化水平显著增强,PTP1B活性显著降低。APS治疗对对照组小鼠无明显影响。结论:APS对胰岛素抵抗小鼠具有胰岛素增敏作用;其机制与增加骨骼肌IR-β和IRS-1酪氨酸磷酸化水平,抑制PTP1B活性,增强胰岛素信号转导有关。     

IRS-1的表达和泛素化在KKAy及C57BL/6J小鼠糖尿病发展过程中的意义

目的:探讨胰岛素受体底物-1(IRS-1)蛋白表达和泛素化水平在糖尿病发展过程中的作用。方法:20只8周龄C57BL/6J小鼠随机分为正常对照组(正常饲料喂养,n=10)和胰岛素抵抗组(高脂饲料喂养,n=10)。8周龄KKAy小鼠8只,高脂饲料喂养,为2型糖尿病组。检测各组小鼠体重、血糖和血胰岛素水平。12周后免疫印迹检测各组动物肝组织IRS-1的表达量,同时采用剥离免疫印迹法检测肝组织IRS-1的泛素化水平。结果:高脂喂养12周后C57BL/6J小鼠出现胰岛素抵抗,KKAy小鼠出现肥胖和糖尿病。2型糖尿病组IRS-1的表达显著低于正常对照组和胰岛素抵抗组(P<0.05),而IRS-1的泛素化水平则显著高于胰岛素抵抗组(P<0.05),与对照组无显著性差异(P>0.05)。结论:2型糖尿病时IRS-1的表达下调,IRS-1泛素化水平增加是导致胰岛素信号转导障碍的重要原因。     

吡格列酮对KKAy小鼠胰岛素敏感性的影响及机制

目的观察吡格列酮(Pio)对胰岛素抵抗状态KKAy小鼠胰岛素敏感性的影响,并探讨其可能的机制。方法将16只8周龄的雄性KKAy小鼠随机分成2组:胰岛素抵抗模型组和Pio干预组,每组8只,另以8只同周龄的雄性C57BL/6J小鼠为模型对照组,3组小鼠均饲喂AIN93G饲料,Pio组在饲料中添加Pio,干预12周,测定Pio对小鼠血糖、血清胰岛素水平、葡萄糖耐量、胰岛素耐量等方面的影响,通过ELISA实验测定Pio对小鼠血清脂联素和瘦素水平的影响,通过Real time PCR实验测定Pio对小鼠附睾脂肪组织的脂联素和瘦素mRNA水平的影响,通过Western blot实验测定Pio对小鼠肝脏和附睾脂肪组织中过氧化物酶增殖物激活受体γ(PPARγ)蛋白、胰岛素受体底物1(IRS1)及蛋白激酶B(PKB/AKT)的磷酸化水平的影响。结果 Pio干预可降低KKAy小鼠血糖、血清胰岛素水平,改善胰岛素耐量和葡萄糖耐量,升高血清脂联素水平,降低瘦素水平,同时增加附睾脂肪组织脂联素的mRNA表达水平。Pio干预可使KKAy小鼠肝脏和附睾脂肪组织中PPARγ蛋白、IRS1和AKT磷酸化水平均升高。结论 Pio可改善KKAy小鼠胰岛素抵抗,增加小鼠胰岛素敏感性,这些作用可能与Pio增加肝脏及附睾脂肪组织的PPARγ蛋白表达,从而激活胰岛素信号转导通路的蛋白有关。     

姜黄素中枢给药对胰岛素抵抗小鼠的改善作用及其机制研究

目的观察姜黄素中枢给药对模型小鼠胰岛素抵抗的改善作用,探讨其可能的作用机理。方法将24只C57BL/6J雄性小鼠随机分成低脂组（LF组,n=8）和高脂组（n=16）;高脂组高脂饲料喂养12周后形成胰岛素抵抗模型,将其随机分为高脂模型组（HF组,n=8）和姜黄素组（Cur组,n=8）。LF组和HF组侧脑室注射生理盐水4μL,Cur组侧脑室注射40 mmol/L姜黄素4μL,连续给药3 d后,检测葡萄糖耐量以及采用Western Blot法检测肝组织中PEPCK、G6Pase蛋白表达量情况和PKB、S6蛋白磷酸化水平。结果 3组给药后Cur组小鼠的葡萄糖耐量明显低于HF组（P<0.05）;Cur组小鼠PKB和S6蛋白磷酸化水平显著高于HF组（P<0.05）;Cur组小鼠PEPCK和G6Pase的表达量明显低于HF组（P<0.05）。结论姜黄素中枢给药可明显改善模型小鼠的胰岛素抵抗,其作用可能与增强肝脏胰岛素信号通路相关因子PKB、S6蛋白磷酸化水平和抑制肝脏糖异生有关。     

黄芪多糖对KKAy小鼠血糖和肝脏抗氧化能力的影响

目的观察黄芪多糖对KKAy糖尿病小鼠血糖及肝脏抗氧化水平的影响。方法 8周龄雄性C57BL/6J小鼠和KKAy小鼠随机分为4组:正常组、正常对照组、糖尿病组、黄芪多糖治疗组,采用高脂饲料建立糖尿病模型。治疗组给予黄芪多糖700mg/(kg·d)灌胃,每周监测体重和随机血糖值。治疗8周后处死动物,检测肝组织中丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的含量。结果与糖尿病组比较,黄芪多糖治疗组小鼠的体重和血糖值均较低,小鼠肝脏组织中的SOD含量较高,MDA含量较低。结论黄芪多糖能够显著降低KKAy小鼠体重和血糖,有效提高其肝脏抗氧化能力,是一种潜在的糖尿病治疗药物。     

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.     

2型糖尿病小鼠肾脏纤溶酶原激活物抑制物-1表达

目的探讨2型糖尿病动物模型KKAy小鼠肾脏纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)和组织纤溶酶原激活物(tPA)mRNA表达与肾脏细胞外基质蓄积的关系.方法选取8周龄雄性KKAy小鼠和C57BL-J小鼠,分别于16、20和24周处死.采用发色底物法检测不同周龄的KKAy小鼠及参照组C57BL/J小鼠的血浆PAI-1活性,RT-PCR法检测小鼠肾皮质tPA mRNA表达,原位杂交法检测肾皮质PAI-1 mRNA水平,免疫组织化学和免疫印迹法检测肾皮质层粘连蛋白表达.结果不同周龄KKAy小鼠肾皮质层粘连蛋白表达均高于同龄对照组(P＜0.05).2型糖尿病KKAy小鼠与C57BL/J小鼠血浆PAI-1活性的差异没有显著性(P＞0.05);但肾皮质tPA mRNA水平却显著降低,以16周时最为显著,仅为C57BL/J小鼠的47%,随周龄的增加,其差异逐渐减小.原位杂交显示KKAy小鼠PAI-1mRNA可在肾脏多部位表达,并以近端小管上皮细胞内的表达为主,且明显高于同龄C57BL小鼠.结论2型糖尿病KKAy小鼠早期肾病时,细胞外基质蛋白的蓄积可能和tPA mRNA表达下调及PAI-1 mRNA表达上调所致的纤溶酶降解细胞外基质作用降低有关.     

抵抗素在肥胖小鼠脂肪组织中的表达及其对小鼠肌肉组织葡萄糖摄取率的影响

目的:观察抵抗素基因(Retn基因)在肥胖小鼠脂肪组织中的表达,及其蛋白(resistin蛋白)对小鼠肌肉组织葡萄糖摄取率的影响,探讨肥胖、抵抗素与胰岛素抵抗可能的相关性.方法:用高脂肪和高能量型的小鼠饲料喂养C57BL/6J小鼠,诱导其产生肥胖伴胰岛素抵抗模型,22周后测定小鼠的Lee's指数(即体质指数,BMI)以及血糖和血浆胰岛素的浓度,然后进行葡萄糖耐量试验, 并与正常小鼠作对照,以评价肥胖小鼠是否出现了胰岛素抵抗和葡萄糖耐量损伤.实时荧光定量RT-PCR比较肥胖组小鼠(n=10)与正常组小鼠(n=5)白色脂肪细胞Retn基因的表达.最后将抵抗素蛋白与小鼠骨骼肌细胞共培养,测定其对肌肉组织葡萄糖摄取率的影响.结果:采用高脂饲料成功地诱导出了肥胖伴胰岛素抵抗的小鼠模型;肥胖小鼠的白色脂肪组织内Retn基因的表达显著高于正常小鼠(P＜0.01);将抵抗素蛋白与小鼠肌肉组织在体外共培养,不论是否有胰岛素刺激,均能显著抑制小鼠肌肉组织对葡萄糖的摄取率(P＜0.05).结论:肥胖小鼠体内Retn基因的高表达可能是导致骨骼肌对葡萄糖的摄取率降低,进而诱发胰岛素抵抗的因素之一.     

Phosphatase and Tension Homolog Overexpression in Insulin Resistant Diabetic Adipose Tissue

Objective To investigate the expression of phosphatase and tension homolog （PTEN） in adipose tissue of KKAy diabetic mice, a mouse model of type 2 diabetes. Methods KKAy diabetic mice were fed with high fat diet for 4 weeks. After blood glucose met the criteria of diabetes （over 16.7 mmol/L）, mice were randomly divided into 3 groups： a control group （without any treatment）, a rosiglitazone group （treated with rosiglitazone 12.5 mg/kg·d once per day）, and a metformin group （treated with metformin 3 g/kg·d twice daily）. After 4 weeks, we then determined the expression of PTEN and phosphoserine 473-Akt （pS473-Akt） in the epididymal adipose tissue with Western blots. The mice in each group were further divided into the insulin （-） subgroup and insulin （＋） subgroup, which were intraperitoneally injected with saline and insulin （5 mU/g body weight）, respectively. Results The expression of PTEN was elevated in the epididymal adipose tissue obtained from KKAy diabetic mice compared with that from the C57BL/6J mice （P〈0.001）. In accordance with the enhanced expression of PTEN, the level of pS473-Akt stimulated by insulin was decreased in the adipose tissue of KKAy mice compared to the C57BL/6J mice （P〈0.001）. Treatment with the insulin-sensitizing agents, rosiglitazone and metformin did not inhibit the elevated expression of PTEN in adipose tissue of KKAy diabetic mice. Conclusion PTEN may play an important role in the development of insulin resistance in adipose tissue of type 2 diabetes mice model.     

自发性2型糖尿病动物模型KKAy小鼠肾脏损害的特征与演变

 摘要: 目的 观察自发性2型糖尿病动物模型KKAy小鼠糖尿病早期肾损害的特征和演变,旨在探讨其在糖尿病肾病研究中的应用价值。方法 选择8周龄雄性KKAy小鼠和C57BL/6小鼠各20只,分别于8周龄、20周龄测定血糖、尿微量白蛋白、尿肌酐,并留取肾脏标本,于光镜及电镜下观察其肾脏病理特点。结果 ①不同周龄KKAy小鼠体重、随机血糖均高于对照组C57BL/6小鼠(P<0.05)。② 20周龄KKAy小鼠尿白蛋白排泄率显著高于8周龄KKAy小鼠和对照组C57BL/6小鼠(P<0.05)。③20周龄KKAy小鼠,光镜下肾小球面积增大, 肾小球毛细血管基底膜（GBM）增厚,系膜基质增生,可见硬化结节;电镜下肾小球基底膜增厚,足突部分扁平、融合。结论 20周龄KKAy小鼠出现肥胖、高血糖、尿白蛋白排泄率增加及典型的糖尿病肾病病理改变,是研究2型糖尿病早期肾损害的理想动物模型。     

大黄素对KKAy糖尿病小鼠肝脏PPAR-γ及GluT-2表达的影响

目的 探讨大黄素改善KKAy糖尿病小鼠肝脏胰岛素敏感性及降血糖的作用机制.方法 将SPF级KKAy小鼠20只按血糖值随机分为模型组(DM),大黄素治疗组(EM组,按50mg/kg·d剂量灌胃),并选10只C57BL/6J小鼠为正常对照组(NC),连续灌胃给药8周.8周后测定血清空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(Fins)并计算胰岛素敏感指数(ISI)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)及过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR-γ)及葡萄糖转运蛋白-2mRNA(GluT-2mRNA)在肝脏的表达水平.结果 与NC组比较,DM组FPG、TG、TC明显升高,ISI明显降低,肝脏PPAR-γ及GluT-2mRNA的表达丰度明显降低(P<0.05);与DM组比较EM组FPG、TG、TC明显降低,ISI明显升高,肝脏PPAR-γ蛋白表达明显升高,积分光密度有统计学差异,GluT-2mRNA的表达丰度明显升高(P<0.05).结论 大黄素可以上调KKAy糖尿病小鼠肝脏PPAR-γ及GluT-2mRNA表达,降血糖并改善胰岛素敏感性.     

大黄素改善KKAy糖尿病小鼠胰岛素敏感性的实验研究

目的 探讨大黄素改善KKAy糖尿病小鼠胰岛素抵抗的作用机制.方法 将SPF级KKAy小鼠50只按血糖值随机分为模型组,大黄素低、中、高治疗组按12.5、25、50mg/(kg·d)剂量灌胃,吡格列酮治疗组按1.95mg/(kg·d)剂量灌胃,并选C57BL/6J小鼠为正常对照组,连续灌胃给药8周.8周后测定空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(Fins)并计算胰岛素敏感指数(ISI)、总胆固醇(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),游离脂肪酸(FFA),超敏C反应蛋白(hs-CRP)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α).结果 大黄素可以降低KKAy糖尿病小鼠空腹血糖、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、FFA、hs-CRP及TNF-α,并能改善胰岛素敏感性.结论 大黄素能降低血糖及肿瘤坏死因子-α并改善KKAy糖尿病小鼠的胰岛素敏感性.     

Altered nuclear factor-kappaB inducing kinase expression in insulin-resistant mice

Background  Insulin resistance is an underlying feature of both type 2 diabetes and metabolic syndrome. Currently, it is unclear whether nuclear factor (NF)-κB inducing kinase (NIK) plays a role in the development of insulin resistance. The present in vivo study investigated the roles of NIK and IκB kinase α (IKKα) in obesity-induced insulin resistance using animal models.

Methods  NIK expression was evaluated by Western blotting in male Lep^ob mice and C57BL/6J mice fed a high-fat diet (HFD) (45% fat). After metformin and sulfasalazine treatment, NIK expression was investigated during the improvement of insulin resistance.

Results  NIK was increased by about 1-fold in the renal tissues of Lep^ob mice and C57BL/6J mice fed a HFD for 12 weeks. After 1 and 3 weeks of high-fat feeding, we observed an almost 50% decrease in NIK and IKKα expression in the liver and renal tissues of C57BL/6J mice. NIK expression was significantly lower in the liver and renal tissues of HFD-fed mice that were treated with insulin sensitizers, metformin and sulfasalazine. However, IKKα expression was increased after metformin treatment in both tissues.

Conclusion  These results suggest a possible role of NIK in the liver and renal tissues of insulin-resistant mice.

     

Mixture of five herbal extracts ameliorates pioglitazone-induced aggravation of hepatic steatosis via activating the adiponectin receptor 2/AMP-activated protein kinase signal pathway in diabetic KKAy mice

Objective

To assess the effect of a mixture of five herbal extracts (FT-5) on insulin resistance, glucose/lipid metabolism, hepatic steatosis, and to investigate whether the combination of FT-5 and pioglitazone would provide a robust effect on diabetes treatment, while may minimize undesirable side-effects of pioglitazone in diabetic Ay gene (KKAy) mice.

熊果酸通过过氧化物酶增殖受体α和γ信号通路改善KKAy小鼠肝脏胰岛素抵抗的机制

目的：探讨熊果酸改善自发性2型糖尿病KKAy小鼠肝脏胰岛素抵抗的作用和机制。方法：KKAy小鼠35只,随机分为对照组、罗格列酮组、非诺贝特组、熊果酸高剂量组和熊果酸低剂量组,每组7只,以C57BL/6J小鼠作为正常对照。干预4周后,酶联免疫吸附法检测血清游离脂肪酸（free fatty acid,FFA）、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）和脂联素含量,蛋白质印迹法检测磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEP-CK）、胰岛素受体底物2（insulin receptor substrate-2,IRS-2）及葡萄糖转运因子2（glucose transport factor-2,GLUT-2）的蛋白表达,实时荧光定量聚合酶链式反应法检测PEPCK、IRS-2及GLUT-2mRNA的表达,免疫组织化学法观察肝脏组织中过氧化物酶增殖受体α（peroxisome proliferator-activated receptor α,PPARα）和PPARγ的表达。结果：经药物干预后,与对照组相比,熊果酸高剂量组小鼠血清FFA、TNF-α含量明显降低,脂联素水平明显升高（P〈0.01）;药物干预4周后,高剂量熊果酸对PEPCK蛋白及其mRNA表达具有明显的抑制作用（P〈0.01）;低剂量熊果酸能抑制PEPCKmRNA的表达,并可诱导IRS-2磷酸化（P〈0.05）;高、低剂量熊果酸均可增强KKAy小鼠肝脏中PPARα的表达（P〈0.01）。结论：熊果酸可能通过提高肝脏组织PPARα的蛋白表达,调节下游信号转导通路PEPCK转录和诱导IRS-2的磷酸化,影响细胞因子FFA、TNF-α和脂联素的水平,从而改善KKAy小鼠的肝胰岛素抵抗。