细胞信号转导抑制因子在宫内发育迟缓大鼠骨骼肌细胞中的表达及意义

目的 研究宫内发育迟缓(IUGR)大鼠骨骼肌细胞中细胞信号转导抑制因子(SOCS)及胰岛素信号通路重要分子胰岛素受体底物.1(IRS.1)的表达变化.探讨其在IUGR大鼠成年后胰岛素抵抗发生中的机制及意义.方法 用孕期限制饮食法建立大鼠IUGR模型,原代培养大鼠骨骼肌细胞,采用Real time PCR和Western blot检测0周和12周龄IUGR子鼠骨骼肌细胞中SOCS.1、SOCS.3及IRS.1的mRNA和蛋白表达.采用SPSS 17.0软件进行统计学分析.结果 与对照组相比,0周和12周龄IUGR组子鼠中骨骼肌细胞中SOCS.1、SOCS.3的mRNA和蛋白表达水平均增加(Pa＜0.05),而IRS.1的mRNA和蛋白表达水平均下降(Pa＜0.05).IRS.1 mRNA与SOCS.1 mRNA、SOCS.3 mRNA表达水平均呈负相关(r=-0.832、-0.789,Pa<0.01).结论 IUGR大鼠子代骨骼肌细胞SOCS.1、SOCS.3表达增加,通过负性调节使得IRS.1表达降低,可能是骨骼肌胰岛素抵抗和成年代谢综合征发生的机制之一,提示SOCS.1和SOCS.3可以作为2型糖尿病和其他胰岛素抵抗的治疗靶点.     

胰岛素受体底物在生长追赶宫内发育迟缓新生大鼠脂肪细胞中的表达

目的研究胰岛素受体底物(IRS)-1和IRS-2在生长追赶宫内发育迟缓新生大鼠脂肪细胞中的时序性表达及其与胰岛素抵抗的关联。方法通过母鼠孕期全程饲料限制建立宫内发育迟缓模型,相对增加哺乳期子鼠营养摄入实现生长追赶。于4周龄时心脏采血测定空腹血糖、胰岛素和三酰甘油,计算胰岛素抵抗指数。测定1、3、5、7周龄SD大鼠的成熟脂肪细胞及前脂肪细胞分化的成熟脂肪细胞的IRS-1和IRS-2 m RNA以及蛋白水平的变化。结果生长追赶的宫内发育迟缓新生大鼠原代培养的成熟脂肪细胞IRS-1和IRS-2 m RNA表达分别于生后第5周和第7周显著下调,差异有统计学意义(P0.05);前脂肪细胞分化的成熟脂肪细胞IRS-1和IRS-2 m RNA表达均于生后第5周显著下调,差异有统计学意义(P0.05);两种成熟脂肪细胞IRS-1和IRS-2蛋白水平均于生后第1周开始显著下调,差异有统计学意义(P0.05)。结论生长追赶的宫内发育迟缓新生大鼠脂肪细胞IRS-1和IRS-2的基因表达发生相对下调,可能与其生后远期的胰岛素抵抗密切相关。     

宫内生长受限大鼠肝脏磷酸肌醇-3-激酶信号通路分子的变化

目的：研究宫内生长受限(IUGR) 成年子鼠肝脏中受体后胰岛素信号传导通路分子的表达变化,探讨IUGR个体发生2型糖尿病的分子机制。方法：通过低蛋白饮食法建立大鼠IUGR模型,采用Western blot检测雄性子鼠（8周）基础状态下肝脏中胰岛素受体底物（IRS）2、磷酸肌醇-3-激酶（PI-3K）、糖原合成酶激酶（GSK）3β的蛋白表达水平,以及胰岛素刺激后蛋白激酶B（PKB）的磷酸化水平变化。结果：基础状态下,IUGR成年子鼠肝脏IRS-2的蛋白表达与正常对照差异无显著性,PI-3K的催化亚单位p110的蛋白表达比对照组明显降低;而GSK-3β蛋白含量比对照组明显增加,差异均有显著性（P<0.01）。基础状态和胰岛素刺激状态下,IUGR组肝脏PKB和磷酸化的PKB-Ser473表达水平都明显低于对照组（P<0.01）,胰岛素刺激后,对照组肝脏磷酸化的PKB-Ser473表达明显增加,是基础状态的182%（P<0.01）,而IUGR组肝脏磷酸化的PKB-Ser473的增加幅度较小,仅是基础状态的123%（P<0.05）。结论：宫内蛋白营养不良造成的IUGR鼠机体胰岛素抵抗的发生可能与肝脏中PI-3K和其下游靶蛋白PKB的表达和活性降低,以及GSK-3β的表达增高有关。［中国当代儿科杂志,2009,11（3）：221-224］     

胰岛素受体底物在宫内发育迟缓大鼠胰腺组织中的表达

目的：研究胰岛素受体底物1（IRS-1）和胰岛素受体底物2(IRS-2)在宫内发育迟缓（IUGR）大鼠生后0周、3周和8周胰腺组织中的表达,探讨IUGR个体易患代谢综合征的分子机制。方法：采用母孕期低蛋白饮食法建立IUGR大鼠模型,应用RT-PCR技术检测子鼠在生后0周、3周、8周胰腺组织中IRS-1和IRS-2 mRNA水平。采用Western 杂交检测 IRS-1和IRS-2蛋白的表达。母孕期得到正常饮食的子鼠作为对照组。结果：IUGR 组0周、3周、8周胰腺组织IRS-2 mRNA和蛋白表达水平均显著低于对照组(P<0.05）,IRS-1 mRNA 和蛋白表达水平与对照组相比差异无统计学意义（P＞0.05）。结论：IUGR子鼠生后0周、3周和8周胰腺组织中IRS-2 mRNA和蛋白水平显著下降,可能是 IUGR 个体易患代谢综合征的分子机制之一。［中国当代儿科杂志,2010,12(12)：972-975］     

宫内生长受限大鼠肝脏糖异生酶的表达增加与胰岛素抵抗

目的：宫内生长受限（IUGR)和成年胰岛素抵抗密切相关,但其发生机制不清楚,该研究通过检测IUGR子鼠肝脏中糖异生关键酶及可促进糖异生的转录因子的表达,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的分子机制。方法：通过孕期全程蛋白质营养不良方法建立大鼠IUGR模型,采用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）和Western blot技术检测IUGR子鼠幼年和成年肝脏中PGC-1α mRNA和蛋白表达变化,同时检测磷酸烯醇丙酮酸羧激酶（PEPCK）和葡萄糖6-磷酸酶（G6-P酶）的mRNA表达变化。结果：①IUGR组子鼠平均出生体重4.97±0.83 g明显低于正常对照组6.54±0.52 g （P<0.01）,4周时IUGR组平均体重达到对照组平均水平,8周时IUGR组体重为152.03±13.57 g超过正常对照组的136.05±12.24 g （P<0.05）;②IUGR子鼠幼年（3周）空腹血糖和胰岛素水平与对照组没有差异,成年（8周）后IUGR子鼠出现高胰岛素血症(P<0.01),胰岛素抵抗指数（IRI）增高（P<0.05）;③与对照组相比,IUGR组3周和8周龄子鼠肝脏PGC-1α mRNA和蛋白表达明显增高（P<0.05）;同时肝脏PEPCK和G6 P酶的mRNA水平也明显高于对照组(P<0.01)。结论：IUGR鼠自幼年至成年肝脏中糖异生的关键调控因子PGC-1α的mRNA和蛋白表达增加,诱导糖异生关键酶的表达,可能增加肝脏糖异生,促进胰岛素抵抗发生。     

白细胞介素6/STAT3信号活化在急性免疫性血小板减少性紫癜患儿辅助性T淋巴细胞17/调节性T淋巴细胞失衡中的作用

目的探讨IL-6/STAT3信号活化在儿童急性免疫性血小板减少性紫癜(ITP)辅助性T淋巴细胞17(Th17)/调节性T淋巴细胞(Treg)失衡中的作用。方法选择急性ITP患儿30例,同年龄健康对照组30例。ELISA法检测其血浆IL-6水平;荧光定量PCR检测CD4+T淋巴细胞RORγt mRNA、FOXP3 mRNA、细胞因子信号转导抑制因子(SOCS)1 mRNA、SOCS3 mRNA表达;流式细胞术检测其外周血CD4+CD25+FOXP3+T淋巴细胞、CD4+IL-17A+T淋巴细胞比例及CD4+T淋巴细胞磷酸化STAT3(pSTAT3)蛋白平均荧光强度(MFI);甲基化特异性定量PCR检测CD4+T淋巴细胞SOCS1基因外显子2、SOCS3基因5’端非翻译区(5’-UTR)3个可能的STAT3结合位点CpG岛甲基化水平。结果 1.与健康对照组比较,ITP组患儿CD4+IL-17A+T淋巴细胞比例及RORγt mRNA表达水平显著上调(Pa<0.05),CD4+CD25+FOXP3+T淋巴细胞比例及FOXP3 mRNA表达显著降低(Pa<0.05),Th17/Treg比值明显升高(P<0.05);2.与健康对照组比较,ITP组患儿IL-6表达水平显著上调(P<0.05),且pSTAT3 MFI值亦明显增高(P<0.05);3.与健康对照组比较,ITP组患儿CD4+T淋巴细胞SOCS1和SOCS3 mRNA水平显著增加(Pa<0.05),与其Th17/Treg比值均呈负相关(r=-0.63、-0.70,Pa<0.05);健康对照组SOCS1基因外显子2、SOCS3基因5’-UTR区第3个STAT3结合位点的CpG岛完全去甲基化,急性ITP患儿呈低甲基化状态(Pa<0.05),其去甲基化水平与表达呈正相关(r=0.76、0.65,Pa<0.05)。各组SOCS3基因5’-UTR区第1、2个STAT3结合位点CpG岛均处于完全去甲基化状态(Pa>0.05)。结论 SOCS1和SOCS3基因低甲基化所致IL-6/STAT3信号异常活化可能是急性ITP患者Th17/Treg细胞失衡的因素之一。     

宫内发育迟缓大鼠胰腺肝脏骨骼肌中胰岛素受体底物的表达

目的 分析宫内发育迟缓(IUGR)大鼠胰腺、肝脏、骨骼肌中胰岛素受体底物1（IRS-1）和2(IRS-2) mRNA和蛋白水平的表达,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的机制。方法 采用母孕期低蛋白饮食法建立IUGR大鼠模型,以模型鼠产下的仔鼠为IUGR组;以孕期予正常饮食母鼠产下的仔鼠为对照组。应用RT-PCR法检测各组仔鼠在出生后0、3和8周时点胰腺、肝脏和骨骼肌中IRS-1、IRS-2 mRNA表达水平,采用Western blot检测 IRS-1和IRS-2蛋白表达水平。检测3和8周时点仔鼠空腹血糖和血清胰岛素水平,计算胰岛素抵抗指数。结果 ①IUGR组出生后0和3周体重显著低于对照组;8周时点IUGR组体重显著高于对照组。②IUGR组出生后0、3和8周时点胰腺、肝脏IRS-2 mRNA和蛋白表达水平低于对照组;IRS-1 mRNA和蛋白表达水平与对照组差异无统计学意义;骨骼肌IRS-1 mRNA和蛋白表达水平均显著低于对照组;IRS-2蛋白表达水平与对照组差异无统计学意义。③至8周时点,骨骼肌IRS-1 mRNA和蛋白表达水平的下降幅度较胰腺和肝脏组织更为明显;肝脏IRS-2 mRNA和蛋白表达水平的下降幅度较胰腺和骨骼肌组织更为明显。④至8周时点,IUGR组空腹血糖水平与对照组差异无统计学意义,胰岛素水平和空腹胰岛素抵抗指数较对照组显著升高。结论 IUGR大鼠胰腺、肝脏和骨骼肌组织均存在IRS-1或IRS-2 mRNA和蛋白表达水平的下降,可能是发生胰岛素抵抗的机制之一。     

生长追赶及宫内生长迟缓对大鼠脂肪细胞增殖分化及功能的影响

目的探讨宫内生长迟缓(IUGR)生长追赶对大鼠脂肪细胞增殖分化及功能的影响。方法母鼠孕期饥饿法建立IUGR模型,仔鼠出生后减少每窝仔鼠数以实现生长追赶;大鼠4周时取肾周白色脂肪组织进行前脂肪细胞和成熟脂肪细胞培养并诱导分化。测定前脂肪细胞增殖能力,成熟脂肪细胞脂联素分泌水平、葡萄糖摄取率,以及各前脂肪细胞及成熟脂肪细胞的二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)、脂蛋白脂肪酶(LPL)、胰岛素受体底物1和2(IRS1、IRS2)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)mRNA表达水平。结果 IUGR大鼠前脂肪细胞的后期增殖能力高于对照组(P<0.05);IUGR大鼠成熟脂肪细胞的脂联素分泌水平低于对照组(P<0.01),葡萄糖摄取率无变化(P>0.05)。IUGR大鼠前脂肪细胞,成熟细胞的DGAT、LPL mRNA表达水平高于对照组(P<0.01),IRS1、IRS2 mRNA表达水平均低于对照组(P<0.05),PI3K mRNA表达水平无变化(P>0.05)。结论 IUGR可能在大鼠胎儿期即引起脂肪组织多基因改变,影响前脂肪细胞的增殖分化,改变成熟脂肪细胞的糖脂代谢功能,进而造成生后生长追赶者胰岛素抵抗的易感性。     

Effects of catch-up growth and intrauterine growth retardation on proliferation,differentiation and function of adipocytes in rats

目的 探讨宫内生长迟缓(IUGR)生长追赶对大鼠脂肪细胞增殖分化及功能的影响.方法 母鼠孕期饥饿法建立IUGR模型,仔鼠出生后减少每窝仔鼠数以实现生长追赶;大鼠4周时取肾周白色脂肪组织进行前脂肪细胞和成熟脂肪细胞培养并诱导分化.测定前脂肪细胞增殖能力,成熟脂肪细胞脂联素分泌水平、葡萄糖摄取率,以及各前脂肪细胞及成熟脂肪细胞的二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)、脂蛋白脂肪酶(LPL)、胰岛素受体底物1和2(IRS1、IRS2)、磷脂酰肌醇3-激酶(P13K)mRNA表达水平.结果 IUGR大鼠前脂肪细胞的后期增殖能力高于对照组(P<0.05);IUGR大鼠成熟脂肪细胞的脂联索分泌水平低于对照组(P<0.01),葡萄糖摄取率无变化(P>0.05).IUGR大鼠前脂肪细胞,成熟细胞的DGAT、LPLmRNA表达水平高于对照组(P0.05).结论 IUGR可能在大鼠胎儿期即引起脂肪组织多基因改变,影响前脂肪细胞的增殖分化,改变成熟脂肪细胞的糖脂代谢功能,进而造成生后生长追赶者胰岛素抵抗的易感性.     

生长追赶宫内发育迟缓大鼠脂肪组织中巨噬细胞浸润及TNF-α/IL-6分泌水平

目的研究生长追赶宫内发育迟缓(CG-IUGR)大鼠脂肪组织中巨噬细胞浸润及分泌炎症细胞因子水平改变,以探讨CG-IUGR大鼠脂肪组织炎症反应与胰岛素抵抗的关系。方法 SD大鼠怀孕期间全程给予正常孕鼠食量的30%以限制饮食,并通过增加仔鼠哺乳期营养摄入建立CG-IUGR大鼠模型。以8周龄雄性CG-IUGR仔鼠为研究对象,取附睾脂肪组织做石蜡切片,通过免疫组化染色鉴定脂肪组织中浸润的巨噬细胞。大鼠原代成熟脂肪细胞和巨噬细胞用Transwell系统行共培养,ELISA法测定细胞培养液上清中炎症因子IL-6和TNF-α表达水平。结果 8周龄CG-IUGR仔鼠体质量、体质指数均高于对照组(P均<0.01);脂肪组织中巨噬细胞浸润较对照组大鼠增多;细胞共培养体系培养液中IL-6、TNF-α水平较对照组增高(P均<0.01)。结论 CG-IUGR大鼠脂肪组织存在巨噬细胞浸润和慢性炎症反应,参与机体胰岛素抵抗的形成。     

生长追赶宫内发育迟缓大鼠早期糖脂代谢及脂肪细胞功能的改变

目的：探讨生长追赶宫内发育迟缓(IUGR)大鼠早期糖脂代谢及脂肪细胞功能的改变。方法：母孕期饥饿法建立IUGR大鼠模型。禁食组仔鼠作为生长追赶IUGR模型组（IUGR组）,正常喂养仔鼠作为对照组（AGA组）。12周龄时检测血浆甘油三酯（TG）、胆固醇（TC）、低密度脂蛋白-C（LDL-C）、高密度脂蛋白-C（HDL-C）以及脂联素、促酰化刺激蛋白（ASP）的水平。隔日行糖耐量试验（OGTT）,检测血浆葡萄糖和胰岛素水平,计算胰岛素抵抗指数（IRI）。随后仔鼠断头处死,共聚焦显微镜下观察免疫荧光染色的成熟脂肪细胞中葡萄糖转运体-4（GLUT-4)的表达。结果：12周末时IUGR组大鼠体重、BMI显著高于AGA组（均P<0.01）,血TG、TC、LDL-C水平显著高于AGA组,HDL-C水平明显低于AGA组（P<0.05）。OGTT中IUGR组注射葡萄糖后各时间点血糖水平均高于AGA组（P<0.05）,IRI值亦显著增高（P<0.05）。与AGA组比较,IUGR组ASP水平明显升高(P<0.05）,而脂联素水平显著降低（P<0.05）。IUGR大鼠成熟脂肪组织中GLUT-4在基础状态和不同浓度胰岛素刺激下的表达水平与AGA组相比均明显降低（P<0.05）。结论：IUGR大鼠生后发生明显的生长追赶,12周时即存在高血脂、高血糖及胰岛素抵抗。脂肪细胞分泌功能的异常和脂肪组织GLUT-4表达水平的降低可能参与了生长追赶IUGR大鼠胰岛素抵抗的形成。     

Ghrelin及受体GHSR表达变化与宫内发育受限仔鼠追赶生长的关系

目的：了解Ghrelin及生长激素释放促分泌素受体（GHSR）表达变化与宫内发育受限（IUGR）仔鼠追赶生长的关系。方法：采用妊娠期食物限制法建立IUGR大鼠模型,孕鼠分娩后,获得限食小于胎龄（SGA）仔鼠和限食适于胎龄（AGA）仔鼠为实验组,不限食适于胎龄（AGA）仔鼠为对照组。于0、20、40日龄取胃底和下丘脑组织,实时荧光定量PCR法（real-time FQ-PCR）分别测定Ghrelin mRNA和GHSR mRNA;免疫组织化学法测定Ghrelin蛋白和GHSR蛋白。结果：0日龄限食SGA组仔鼠胃底组织中Gherlin mRNA和蛋白表达均高于限食AGA组和对照组,下丘脑GHSR mRNA的表达低于限食AGA组和对照组;20日龄SGA组追赶生长仔鼠胃底Ghrelin蛋白、下丘脑GHSR mRNA和蛋白的表达高于SGA未追赶生长和对照组仔鼠;40日龄时3组间则差异无统计学意义（P>0.05）。结论：Ghrelin-GHSR可能参与了宫内IUGR胎鼠的生理调节或病理过程,且可能在出生后参与了SGA个体早期追赶生长的调控。     

宫内生长受限仔鼠肾脏发育和细胞外信号调节激酶的表达与活性

目的研究宫内生长受限(IUGR)仔鼠肾组织中调控输尿管芽分支发生的关键因子细胞外信号调节激酶(ERK1/2)及下游基因Wnt4的表达与活性,探讨其与肾脏发育不良和高血压发生的关系。方法孕鼠随机分为对照组(n=30)和IUGR组(n=30),孕期低蛋白饮食法建立IUGR模型,自然分娩后部分新生仔鼠(0 d)处死取其双肾称重,其他仔鼠常规饲养。测定3周龄和8周龄仔鼠的肾指数、肾小球数目、肾功能和血压,采用蛋白印迹法测定出生0 d和3周仔鼠肾脏中ERK1/2和Wnt4蛋白水平和磷酸化水平,荧光定量反转录(RT)-PCR法检测其肾脏Wnt4 mRNA水平。结果新生和3周龄IUGR仔鼠体质量和肾质量均低于对照组,8周IUGR仔鼠体质量超过对照组,但肾指数依然降低,肾小球数目明显减少(Pa<0.05)。8周IUGR仔鼠血压升高、内生肌酐清除率(CCr)减低,且肾小球数目与血压呈负相关(Pa<0.05)。出生0 d和3周时IUGR仔鼠肾组织中ERK1/2磷酸化水平降低(Pa<0.05),Wnt4的表达水平始终低于同龄对照组(Pa<0.05)。结论在肾单位发生和生长成熟阶段,宫内蛋白营养不良的子代肾组织ERK蛋白活性降低及诱导Wnt4表达异常可能是肾小球数目减少、成年肾滤过率降低引发高血压易感的机制之一。     

宫内生长迟缓大鼠脂肪组织肿瘤坏死因子αmRNA表达与胰岛素抵抗关系的研究

目的探讨内脏脂肪组织肿瘤坏死因子α(TNF-α)的mRNA表达与宫内生长迟缓(IUGR)大鼠成年后胰岛素抵抗(IR)发生的关系,以及生后早期不同的营养模式的远期影响.方法用母鼠全程饥饿法建立IUGR动物模型.32只IUGR新生雌鼠随机分为4组IUGR模型组(S/N组)给予常规饮食,IUGR高热能饮食组(A组),IUGR高蛋白高热能饮食组(B组),IUGR高蛋白质等热能饮食组(C组).各组幼鼠在3周哺乳期间母鼠分别摄取上述饲料.第4周起各组幼鼠断乳后全部改为自由进食常规饮食至实验结束.另以正常母鼠所生正常新生雌鼠8只为正常对照组(C/N组)生后给予常规饮食喂养至实验结束.各组大鼠在48周(中老年期)时分别测定体重、肾周脂肪重量、脂肪组织TNF-αmRNA表达,计算ISI(胰岛素敏感指数)并分析其与TNF-αmRNA表达量及肾周脂重、脂重/体重的相关性.结果IUGR模型组及IUGRA、B组胰岛素敏感性下降,并且脂肪组织TNF-αmRNA表达及肾周脂重、脂重/体重显著高于正常对照组(P<0.05或0.01);IUGR的C组胰岛素敏感性及TNF-αmRNA表达量、脂重/体重与正常对照组差异无统计学意义(P>0.05).脂肪组织TNF-αmRNA水平与肾周脂肪重量、脂重/体重量呈正相关,与ISI呈负相关.脂重/体重与ISI呈负相关.结论IUGR大鼠成年后发生胰岛素抵抗可能经由中心性肥胖的途径,与腹脂增多、脂肪细胞过度表达TNF-α有关,脂源性TNF-α可能是IUGR胰岛素抵抗的重要协病因素.高蛋白的早期营养模式可能通过实现IUGR个体的骨骼肌的生长追赶而非脂肪追赶避免了中心性肥胖和胰岛素抵抗的发生,是较合理的早期营养饮食模式.     

胰岛素受体底物在宫内发育迟缓大鼠肝脏组织中的表达

目的 研究胰岛素受体底物1( IRS-1)和胰岛素受体底物2(IRS-2)在宫内发育迟缓(IUGR)大鼠出生0周、3周和8周时肝脏组织中的表达,探讨IUGR个体易患代谢综合征(MS)的分子机制.方法 采用母孕期低蛋白饮食法建立IUGR大鼠模型,应用反转录( RT)-PCR技术检测仔鼠在出生0周、3周、8周肝脏组织中IRS-1、IRS-2 mRNA水平,凝胶电泳条带用成像系统照相定量分析结果,分别计算PCR产物条带与β-actin条带吸光度值的比值,作为目的基因相对表达量.采用Western blot杂交检测仔鼠在出生0周、3周、8周肝脏组织IRS-1蛋白、IRS-2蛋白的水平表达.母孕期得到正常饮食的仔鼠作为对照组.结果 IUGR鼠出生时体质量显著低于对照组,出生后出现生长追赶,至8周时IUGR组体质量超过对照组;IUGR组0周、3周、8周时其肝脏组织IRS-2 mRNA和蛋白表达水平均显著低于对照组(Pa＜0.05,0.01),肝脏组织IRS-1 mRNA和蛋白表达水平与对照组比较差异无统计学意义(Pa＞0.05).结论 IUGR大鼠0周、3周和8周肝脏组织中IRS-2 mRNA和蛋白水平显著下降,可能是IUGR个体易患MS的分子机制之一.