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。     

亮氨酸对原代培养大鼠骨骼肌细胞葡萄糖摄取及蛋白激酶B表达的影响

目的以原代培养的大鼠骨骼肌细胞为研究对象,观察亮氨酸对骨骼肌细胞及渥曼青霉素(wortmannin)处理后葡萄糖摄取能力及胰岛素信号通路关键分子蛋白激酶B(AKT)表达的影响,从而为探讨亮氨酸与胰岛素抵抗的关系和相关机制提供依据。方法组织块法培养大鼠原代骨骼肌细胞,不同浓度的亮氨酸(0,0.4,2.0,4.0,8.0mmol/L)作用80min或45min,酶法测定基础状态下和胰岛素刺激下葡萄糖摄取能力,确定亮氨酸作用的最佳浓度和作用时间;在此基础上,应用PI-3K抑制剂wortmannin作用30min,测定葡萄糖摄取能力,Western blot检测AKT及磷酸化AKT表达水平。结果胰岛素刺激状态下,2mmol/L亮氨酸作用45min骨骼肌细胞葡萄糖摄取能力达最大;2mmol/L亮氨酸干预可改善wortmannin对胰岛素刺激下骨骼肌细胞葡萄糖摄取的抑制作用,显著增强胰岛素信号传导关键分子pSer473 AKT的表达。结论亮氨酸可改善骨骼肌细胞胰岛素抵抗。这种作用不完全依赖于PI-3K胰岛素信号传导通路,并且可能与其增强AKT磷酸化水平有关。     

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。     

塑化剂DEHP诱导HepG2细胞胰岛素抵抗作用的研究

目的明确邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)染毒对Hep G2细胞胰岛素信号通路活性的影响,预测DEHP诱导人类代谢相关疾病(如2型糖尿病和肥胖)的风险。方法对Hep G2细胞进行持续24 h的DEHP染毒实验,然后回收细胞并分别提取其蛋白和核酸,最后分别通过Western Blot和荧光定量PCR检测胰岛素信号通路关键蛋白和基因的表达情况。结果 DEHP暴露后,Hep G2细胞胰岛素信号通路关键蛋白磷酸化胰岛素受体(p-IR)和磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)的表达量在10、50、100、500、1 000μmol/L的DEHP作用下均显著减弱,仅5μmol/L组变化不显著。而IR,AKT和GSK3β的基因和总蛋白表达水平在各个染毒组和对照组并无显著差异。结论 DEHP可诱导Hep G2细胞产生剂量依赖式的胰岛素抵抗,这种效应可能是DEHP增加人类2型糖尿病和肥胖发病风险的潜在分子机制之一。DEHP诱导Hep G2细胞出现胰岛素抵抗的效应可能是发生在蛋白质翻译后修饰水平,而非转录或翻译水平。     

海地瓜岩藻多糖硫酸酯促进胰岛素抵抗小鼠肝糖原合成及作用机制

目的研究海地瓜岩藻聚糖硫酸酯(Fucoidan isolated from Acaudina molpadioides,Am-FUC)对胰岛素抵抗小鼠肝糖原合成的影响。方法以高脂高糖饲料饲喂雄性C57BL/6J小鼠,建立胰岛素抵抗小鼠模型。模型小鼠饲喂Am-FUC 19w后,检测其空腹血糖、葡萄糖耐受性、胰岛素水平、肝糖原含量及糖代谢关键酶活力。采用q RT-PCR法进一步研究小鼠肝糖原合成通路PKB/GSK-3β中关键基因m RNA表达。结果 Am-FUC能显著降低模型小鼠空腹血糖水平,改善葡萄糖耐受量,提高肝糖原含量;增加肝脏中己糖激酶(hexokinase,HK)和丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)等糖原合成相关酶活力,降低糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase,GP)和葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6-phosphatase,G6Pase)等糖异生关键酶活力;显著上调肝脏中IR(insulin receptor,)、IRS-2(insulin receptor substrate-2)、PI3K(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,)、AKT(Protein Kinase B,)、GS(glycogen synthase)的m RNA及磷酸化蛋白的表达,抑制糖原合成负调节基因GSK-3β(glycogen synthase kinase-3β)的m RNA及磷酸化蛋白的表达。结论 Am-FUC能显著促进模型小鼠合成肝糖原,改善胰岛素抵抗,其作用机制与调控肝脏中糖代谢关键酶活力及PI3K/AKT/GSK-3β糖原合成通路有关。     

芒果苷对L6细胞葡萄糖消耗的影响及其作用机制研究

目的观察芒果苷对L6细胞葡萄糖消耗的影响,并探讨其分子机制。方法以芒果苷干预L6肌管细胞,葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖消耗量,western-blot方法检测葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的表达量及其急性转位作用,免疫共沉淀(IP)联合western-blot方法检测AKT激酶活性。结果芒果苷处理可激活L6细胞的AKT激酶(与对照组比,P=0.001),提高L6细胞的葡萄糖消耗(P=0.011或P=0.000)且呈剂量-反应关系(P=0.000),上调GLUT4的蛋白表达量(P=0.001或P=0.000)并促进GLUT4在细胞内发生急性转位(P=0.005,P=0.001或P=0.026),使该蛋白由胞浆经细胞骨架转位至细胞膜。结论芒果苷可促进L6细胞的葡萄糖消耗量,调节GLUT4的表达及其在细胞内的急性转位,激活AKT激酶活性,因此,芒果苷具有潜在的辅助降血糖作用。     

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。     

染料木黄酮对油酸诱导脂肪变HepG2细胞PPARα表达和糖脂水平的影响

目的研究染料木黄酮(genistein,Gen)对油酸(oleic acid,OA)诱导脂肪变HepG2细胞的过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxisome proliferators-activated receptorα,PPARα)蛋白表达和糖、脂代谢水平的影响。方法将HepG2细胞在含有0⁵0?mol/L的Gen,0.5mmol/L的OA的培养基内,且设置对照组,培养24h后收集细胞,分别采用蛋白质印迹法(Western blotting)、酶法、选择性沉淀法测定PPARα、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量;收集培养基上清液,采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法测定葡萄糖消耗量。结果浓度为1050?mol/L的Gen,0.5mmol/L的OA的培养基内,且设置对照组,培养24h后收集细胞,分别采用蛋白质印迹法(Western blotting)、酶法、选择性沉淀法测定PPARα、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量;收集培养基上清液,采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法测定葡萄糖消耗量。结果浓度为10⁵0?mol/L的Gen可以减轻HepG2细胞脂肪变的程度,总体上呈现剂量效应关系。Gen各组与模型组比较,高浓度的Gen(50?mol/L)可有效提高OA诱导脂肪变HepG2细胞内PPARα和HDL-C含量,降低TC和葡萄糖消耗量,但低浓度的Gen(1050?mol/L的Gen可以减轻HepG2细胞脂肪变的程度,总体上呈现剂量效应关系。Gen各组与模型组比较,高浓度的Gen(50?mol/L)可有效提高OA诱导脂肪变HepG2细胞内PPARα和HDL-C含量,降低TC和葡萄糖消耗量,但低浓度的Gen(10³0?mol/L)对细胞内TC和HDL-C作用不明显。结论高浓度Gen能改善OA诱导的脂肪变HepG2细胞内的糖脂代谢情况,并可能与PPARα表达有关。[营养学报,2014,36(1):49-52]     

ABT-263诱导A431细胞凋亡及其对AKT下游信号通路影响

目的 观察抗凋亡蛋白抑制剂ABT-263对人皮肤鳞状细胞癌细胞系A431细胞功能的影响,并探讨相关分子机制。方法 (1)取对数生长期的人永生化表皮细胞(Ha Ca T细胞)与A431细胞提取总蛋白,采用蛋白印迹法检测B淋巴细胞瘤-2(BCL-2)和BCL-XL的蛋白表达水平。(2)分别以浓度为50μmol/L的ABT-263(抑制剂组)和二甲基亚砜(对照组)处理A431细胞,培养4和9 h后,采用透射扫描电子显微镜(TEM)检测各组细胞的形态变化。(3)以剂量为0、10、25、40和50μmol/L的ABT-263处理A431细胞24 h后,采用CCK-8法检测细胞活力。(4)以不同剂量的ABT-263处理A431细胞,采用蛋白印迹法检测活化半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase-3)、活化聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶-1(PARP-1)、磷酸化蛋白激酶B(p AKT)ser473、磷酸化糖原合成酶激酶-3β(p GSK3β)和磷酸化组蛋白H2AX(γH2AX)的蛋白相对表达水平。结果 A431细胞中的BCL-2和BCL-XL蛋白相对表达水平均高于Ha Ca T细胞(P0.01)。TEM检查结果显示,抑制剂组A431细胞从正常的形态逐渐变化为凋亡的形态,表现为微绒毛消失,核染色质密度增高并凝聚在核膜周边,核仁裂解。10、25、40和50μmol/L剂量组A431细胞的细胞活力均低于对照组(P0.05)。10、30和50μmol/L剂量组A431细胞的活化Caspase-3和活化PARP-1蛋白的相对表达水平均高于对照组(P0.05)。10、25、40、50μmol/L剂量组A431细胞的p AKT(ser473)和p GSK3β的蛋白相对表达水平均低于对照组(P0.05),γH2AX蛋白相对表达水平高于对照组(P0.05)。A431细胞活力和p GSK3β蛋白相对表达水平均随抑制剂剂量的增加而减少(P0.01),活化Caspase-3和γH2AX的蛋白相对表达水平均随抑制剂剂量的增加而增加(P0.01),均呈剂量-效应关系。结论 ABT-263可诱导A431细胞发生线粒体途径的凋亡,并可诱导AKT/GSK3β信号通路失活,从而促进A431细胞凋亡,呈一定程度的剂量-效应关系。     

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。     

糖原合成酶激酶3β在双酚A暴露致高脂饲料喂养小鼠脂肪组织炎症中的作用

目的探讨糖原合成酶激酶3β(GSK3β)在双酚A(BPA)暴露致高脂饲料(HFD)喂养小鼠脂肪组织炎症中的作用。方法 4周龄雄性C57BL/6小鼠,随机分为正常饲料(ND)组、HFD组、HFD+GSK3β抑制剂组、HFD+1000 nmol/L BPA组、HFD+1000 nmol/L BPA+GSK3β抑制剂组,小鼠经饮水暴露于BPA。使用GSK3β抑制剂组,小鼠每两天1次经腹腔注射21. 5 mg/kg氯化锂(Li Cl),从BPA暴露14周开始至16周结束,共10次。16周后麻醉处死小鼠,无菌取附睾脂肪组织。HE染色观察病理变化,免疫组化(IHC)检测白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达,Western blot检测GSK3β表达及其S9丝氨酸(GSK3β-S9)磷酸化。结果与ND组比,HFD组小鼠体重[(34. 97±1. 91) g]、附睾脂肪垫系数[(3. 25±0. 39)%]显著升高(P<0. 05),脂肪组织炎性细胞浸润增多,TNF-α(F=73. 157,P<0. 05)和IL-1β(F=42. 788,P<0. 05)表达明显增强,GSK3β-S9磷酸化程度降低(F=57. 991,P <0. 05);与HFD组比,HFD+1000 nmol/L BPA组小鼠体重[(38. 49±1. 34) g]、附睾脂肪垫系数[(4. 41±0. 33)%]显著升高(P<0. 05),脂肪组织炎性细胞浸润明显增多,TNF-α(F=73. 157,P<0. 05)和IL-1β(F=42. 788,P<0. 05)表达上调,GSK3β-S9磷酸化程度显著降低(F=57. 991,P<0. 05)。与HFD+1000 nmol/L BPA组比,HFD+1000nmol/L BPA+GSK3β抑制剂组小鼠体重[(32. 61±3. 34) g]、附睾脂肪垫系数[(3. 33±0. 66)%]显著降低(P <0. 05),脂肪组织炎性细胞浸润减少,TNF-α(F=73. 157,P<0. 05)和IL-1β(F=42. 788,P <0. 05)表达下调,GSK3β-S9磷酸化程度显著增强(F=57. 991,P<0. 05)。结论 GSK3β抑制剂能下调BPA暴露HFD喂养小鼠脂肪组织炎症、炎性细胞因子表达,并上调GSK3β-S9磷酸化,表明BPA暴露可能通过影响GSK3β-S9磷酸化,从而调控炎性细胞因子表达介导脂肪组织炎症。     

葡萄糖刺激胰岛素分泌中活性氧及磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B通路的变化情况

目的 研究葡萄糖刺激后胰岛素分泌过程中活性氧(ROS)及磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B通路的变化.方法 不同浓度葡萄糖(0、5、10、15、20、25 mmol/L)分别干预胰岛β细胞瘤细胞(INS-1)细胞24、48 h后,采用2,7-二氯二氢荧光素乙酰乙酸(DCFH-DA)荧光法检测细胞内ROS水平,采用酶联免疫吸附(ELISA)法检测胰岛素分泌,采用蛋白印迹(Western blot)法检测磷酸酶及张力蛋白同源基因(PTEN)、蛋白激酶B(AKT)及磷酸化蛋白激酶B(P-AKT)的表达.结果 随葡萄糖浓度的升高,INS-1细胞分泌胰岛素水平增加,细胞内ROS水平上升,不同葡萄糖浓度刺激组间比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).相同刺激条件下,细胞内PTEN蛋白表达逐渐下降,P-AKT表达逐渐升高,不同葡萄糖浓度刺激组间比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B通路可能为参与调节葡萄糖刺激胰岛素分泌的信号通路之一.     

枸杞多糖主要组分甘露糖及其潜在靶标代谢物肌醇对小鼠胰岛β-TC6细胞的影响

目的初步探讨枸杞多糖主要组分甘露糖及其潜在靶标代谢物肌醇对小鼠胰岛β-TC6细胞的影响。方法以不同浓度(0、4.6875、9.375、18.75、37.5、75和150μg/mL)甘露糖或肌醇干预β-TC6细胞24 h,CCK-8(cell counting kit-8)法测定细胞增殖活性;20 mmol/L葡萄糖联合不同浓度(0、18.75、75和150μg/mL)甘露糖或肌醇干预β-TC6细胞60 min,酶联免疫法检测细胞胰岛素分泌量;设立吡格列酮阳性对照组(3.92 mg/L),经(0、9.375、18.75、75和150μg/mL)甘露糖或肌醇干预24 h后,应用实时荧光定量PCR法检测β-TC6细胞胰岛素、葡萄糖激酶(glucose kinase,GK)、葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)以及糖原合成酶(glycogen synthase,GS)mRNA表达水平。结果与空白对照组相比,4.6875～150μg/mL甘露糖和18.75～150μg/mL肌醇均呈浓度依赖性促进β-TC6细胞增殖(P0.05),4.6875和9.375μg/mL肌醇虽然有促进细胞增殖的趋势,但差异无统计学意义(P0.05)。在20 mmol/L葡萄糖刺激下,18.75、75和150μg/mL甘露糖或肌醇干预后,β-TC6细胞胰岛素分泌量与对照组相比差异均无统计学意义(P0.05)。与对照组相比,150μg/mL甘露糖组GLUT4 mRNA表达上调(P0.01),75μg/mL肌醇组GK和GLUT4基因表达水平都上调(P0.01),18.75μg/mL肌醇仅使GLUT4基因表达上调(P0.01)。结论甘露糖和肌醇可通过改善GLUT4 mRNA表达水平,从而提高外周细胞对葡萄糖的摄取;此外,肌醇还可以通过上调GK mRNA表达水平以提高胰岛素敏感性,改善葡萄糖代谢。     

糖皮质激素加重高糖诱导的胰岛素抵抗

目的 探讨糖皮质激素和高浓度糖（高糖）共同作用诱导胰岛素抵抗的分子机理。方法 分离的大鼠脂肪细胞在5.25mM葡萄糖或加地塞米松（Dex）0.3μM培养基中孵育24h，然后测定葡萄糖的转运率，胰岛素受体底物（IRS）1／2的酪氨酸磷酸化、IRS1／2及蛋白激酶B（PKB）的蛋白表达。结果 高糖抑制了这些细胞的糖摄取率、IRS1酪氨酸磷酸化及蛋白表达，Dex加重高糖的以上抑制作用；高糖增加IRS2蛋白表达，Dex部分对抗高糖的此作用及抑制IRS2酪氨酸磷酸化。结论 高糖能诱导胰岛素抵抗，Dex加重高糖的此作用。其作用机制与影响胰岛素信号蛋白磷酸化及蛋白表达等因素有关。     

黄连素干预妊娠期糖尿病AMPK/GLUT4信号通路改善胰岛素抵抗的实验研究

目的观察黄连素对妊娠期糖尿病胎盘滋养层细胞AMPK/GLUT4信号通路和葡萄糖摄取能力的影响。方法以32例妊娠期糖尿病患者为研究对象,35例健康孕产妇为对照组,提取胎盘滋养层细胞,体外培养24 h,观察细胞24 h糖消耗量,测定腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、磷酸化AMPK(P-AMPK)、葡萄糖转运体4(GLUT4)蛋白表达水平。同时设梯度浓度干预实验,观察不同浓度黄连素干预对各个指标的影响。结果妊娠期糖尿病患者胎盘滋养层细胞的24 h糖消耗量明显少于对照组,P-AMPK/AMPK、GLUT4表达低于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。黄连素干预后,其24 h糖消耗量有所增加,P-AMPK/AMPK、GLUT4表达有所升高,且随着干预浓度的递增变化程度依次增大,差异均有统计学意义(P0.05)。结论黄连素可以促进AMPK磷酸化,从而激活AMPK/GLUT4信号通路,促进细胞对葡萄糖的摄取能力,可能为其改善妊娠期糖尿病胰岛素抵抗的重要机制之一。     

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。     

碘过量对胰岛β细胞功能的影响及机制

目的探索碘过量暴露对小鼠胰岛素瘤细胞系β-TC-6胰岛素分泌功能影响及机制。方法β-TC-6细胞在对数生长期暴露于0、0.01、0.1、1、10和100 mmol/L碘24 h,采用四氮唑盐(MTT)比色法检测细胞存活率。细胞经0.01、1、和100 mmol/L碘干预24 h后,用5.6 mmol/L葡萄糖刺激细胞1 h,酶联免疫分析(ELISA)法检测上清胰岛素含量。蛋白印迹法(Western blot)检测GRP78、IRE1α、Bcl-2和Bax蛋白表达。结果与对照组比较,1~100 mmol/L碘处理组细胞存活率显著降低(P<0.05);1 mmol/L组细胞胰岛素分泌量显著增加(P<0.05),100 mmol/L组细胞胰岛素分泌量显著下降(P<0.05),1和10 mmol/L组GRP78、IRE1α和Bax蛋白表达量显著增加(P<0.05),而Bcl-2蛋白表达显著降低(P<0.05)。5.6 mmol/L葡萄糖+0 mmol/L碘组、5.6 mmol/L葡萄糖+0.01 mmol/L碘组和5.6 mmol/L葡萄糖+1 mmol/L碘组分别与相应对照组比较,细胞胰岛素分泌量组间差异显著(P<0.05)。结论过量碘可降低β-TC-6细胞胰岛素分泌量,损害胰岛素分泌功能,其机制很可能与内质网应激和Bcl-2/Bax蛋白表达比例失衡密切相关。     

线粒体介导番茄红素改善LPS诱导的3T3-L1前脂肪细胞胰岛素信号转导紊乱分子机制研究

目的 探究番茄红素是否可以抑制脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）诱导的3T3-L1前脂肪细胞炎症反应、氧化应激以及胰岛素信号转导紊乱,明确线粒体在其中的介导机制。方法 利用LPS诱导3T3-L1前脂肪细胞发生炎症反应,并通过番茄红素进行干预,之后采用H2DCFDA染色、JC-1染色以及Western blots分析番茄红素对LPS诱导的细胞炎症、活性氧（reactive oxygen species, ROS）积累、胰岛素信号紊乱以及线粒体损伤的改善作用;之后利用寡霉素预先孵育细胞,以抑制线粒体功能,分析线粒体是否可介导番茄红素改善细胞胰岛素信号。结果与LPS组相比,番茄红素可以显著抑制MAPKs信号通路的激活、下调促炎因子COX-2表达,改善细胞炎症反应;可上调抗氧化酶HO-1及NQO-1表达,抑制LPS诱导的ROS积累;番茄红素还促进了IRS-1 Tyr612位点磷酸化及其下游靶基因AKT、GSK3β磷酸化,改善了细胞胰岛素信号转导;且通过增强线粒体膜电势以及促进线粒体呼吸链复合物I-III表达,改善了线粒体功能;用寡霉素预先孵育细胞,发现番茄红素对IRS-1...     

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

目的观察百草枯(PQ)染毒对人肺成纤维细胞的影响,探讨PQ中毒致肺纤维化中转化生长因子β1-Smad2/3蛋白(TGF-β1)-Smad2/3信号转导通路的作用。方法体外培养人胚肺成纤维细胞(MRC-5),以终浓度为0、12.5、25、50、100、200、400μmol/L的PQ处理细胞24h,四甲基偶氮唑蓝(MTT)检测细胞存活率。使用终浓度50μmol/L PQ处理细胞6、8、12、24、48、72h,检测PQ在不同时间点对细胞的损伤程度。终浓度0、25、50、100μmol/L PQ处理细胞24h,酶联免疫吸附(ELISA)检测细胞TGF-β1蛋白表达水平,聚合酶链反应(RT-PCR)检测细胞TGF-β1 mRNA表达水平。为了观察PQ染毒对TGF-β1/Smad信号通路的影响,将MRC5细胞分成6组:正常对照组、25μmol/L PQ染毒组、50μmol/L PQ染毒组、100μmol/L PQ染毒组、TGF-β1阳性对照组、TGF-β1刺激组(100μmol/L PQ+50μmol/L TGF-β1),免疫印迹法(Western blot)检测磷酸化Smad2/3蛋白(p-Smad2/3)表达水平。结果与对照组比较,MRC-5细胞存活率随着PQ剂量和时间的增加明显降低(P0.05),呈剂量和时间依赖性;ELISA显示,PQ作用MRC-5细胞24h后,TGF-β1蛋白表达升高至37.4、48.8、39.3μg/ml,但诱导作用呈非剂量依赖方式;RT-PCR显示,随着PQ浓度增加TGF-β1mRNA表达水平明显升高,分别是对照组的3.5、6.9和9.7倍,诱导作用呈剂量依赖方式(P0.05);Westem blot显示,浓度为25、50、100μmol/L PQ作用细胞24h后,p-Smad2、p-Smad3蛋白表达水平明显升高(P0.05),给予细胞100μmol/L PQ+50μmol/L TGF-β1共同刺激下,p-Smad2、p-Smad3蛋白量达到最多(P0.05)。结论TGF-β1、pSmad2、p-Smad3的异常表达参与了PQ致MRC5细胞损伤过程,TGF-β1/Smad信号通路激活在PQ致肺纤维化中发挥重要作用。     

辣椒素在小鼠瘤βTC-6细胞中降糖机制的研究

目的探讨辣椒素对小鼠瘤βTC-6细胞胰岛分泌功能的作用及其相关的降糖机制。方法(1)辣椒素对小鼠瘤βTC-6细胞增殖率的影响:在不同浓度的辣椒素(0、10、50、100、200、300μmol/L)作用下,测定小鼠瘤βTC-6细胞的增殖率、胰岛素分泌量和胞内Ca2+的浓度;(2)辣椒素受体(TRPV1)调控试验:筛选合适剂量辣椒素(50μmol/L)和辣椒卓平(15μmol/L),培养48 h后测定TRPV1、胰腺十二指肠同源异形盒1(PDX-1)、胰岛素受体底物1(IRS1)、胰岛素受体底物2(IRS2)和葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)在βTC-6细胞中的蛋白水平。结果辣椒素能够抑制βTC-6细胞增殖,其胞内Ca2+浓度与胰岛素分泌功能密切相关,且辣椒素能显著上调TRPV1、PDX-1、IRS1、IRS2和GLUT2的蛋白水平,但TRPV1通道被辣椒卓平阻断后,这种上调作用显著减弱。结论 (1)在辣椒素剂量为0~50μmol/L条件下,βTC-6胞内Ca2+浓度与其胰岛素分泌量正相关;(2)辣椒素对胰岛细胞的刺激是其降糖作用的主要来源,与胰岛细胞的增殖无关,且胰岛细胞中可能存在TRPV1–PDX-1–GLUT2/IRS1信号通路。