基于高通量测序研究清润方改善2型糖尿病大鼠肝脏胰岛素抵抗的作用机制

目的：基于高通量转录组测序（RNA-seq）研究清润方改善2型糖尿病（T2DM）大鼠肝脏胰岛素抵抗的作用机制。方法：采用高脂饲料喂养联合链脲佐菌素腹腔注射构建T2DM大鼠模型,将成模大鼠采用随机数字表随机分为模型组,二甲双胍组（150 mg/kg）,清润方大（11.2 g/kg）、中（5.6 g/kg）、小（2.8 g/kg）剂量组,另设正常组,灌胃干预8周。观察空腹血糖（FBG）、胰岛素抵抗指数（IRI）、胰岛素敏感指数（ISI）变化,利用RNA-seq结合生物信息学分析筛选差异表达的长链非编码RNA(lncRNA)、微RNA(miRNA)、信使RNA(mRNA),对差异基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析及qPCR验证,构建竞争性内源性RNA(ceRNA)调控网络。结果：与模型组比较,干预第6、8周清润方大剂量组FBG明显降低（P<0.05）;第8周清润方各剂量组IRI降低（P<0.01）,清润方大、小剂量组ISI升高（P<0.01,P<0.05）。通过差异表达筛选得到85个关键mRNA、12个miRNA、37个lncRNA,通过蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络得到12个核心基因,并构建lncRNA-miRNA-mRNA网络。KEGG富集分析显示,差异基因主要涉及Janus激酶/信号转导及转录活化因子（JAK-STAT）、过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）、氨基酸代谢、脂质代谢等通路。结论：清润方可能通过lncRNA-miRNA-mRNA网络调控CYP2、Acer2等基因,并影响Lpin1、Insig1等基因和PPAR、JAK-STAT、氨基酸代谢、脂质代谢等信号通路,改善2型糖尿病大鼠肝脏胰岛素抵抗。