小檗碱对2型糖尿病大鼠胰岛细胞InsR与IRS-1／-2蛋白表达的影响

目的：从胰岛细胞胰岛素信号转导通路探讨小檗碱治疗2型糖尿病的作用机制。方法：以小剂量链脲佐菌素腹腔注射（28mg／kg）加高脂饮食诱导2型糖尿病大鼠模型,成模后给予小檗碱治疗8周。检测大鼠空腹血糖以及胰岛细胞胰岛素（Ins）、胰高血糖素（Glc）、胰岛素受体（InsR）、胰岛素受体底物1和底物2（IRS-1／-2）的蛋白表达。结果：小檗碱治疗8周,能显著降低模型大鼠的空腹血糖和胰岛Glc蛋白表达,同时能显著升高胰岛细胞InsR、IRS-1的蛋白表达。结论：小檗碱调节血糖的作用可能与其提高胰岛细胞InsR、IRS-1蛋白表达从而改善胰岛细胞的胰岛素信号转导有关。     

细胞因子信号转导抑制因子3对糖尿病大鼠胰岛素受体底物1及其丝氨酸磷酸化水平的影响

目的 观察糖尿病大鼠肝脏和骨骼肌中细胞因子信号转导抑制因子3(SOCS-3)、胰岛素受体底物1(IRS-1)及丝氨酸磷酸化胰岛素受体底物1(PIRS-1Ser307)水平,探讨其在胰岛素抵抗发生中的机制。 方法 将40只雄性SD大鼠按随机数字表法分为对照组(20只)和糖尿病组(20只)。对照组大鼠予以普通饲料喂养,糖尿病组大鼠予以高糖高脂饲料喂养4周后腹腔注射链脲霉素,其中16只大鼠制成2型糖尿病模型。采用实时荧光定量PCR法检测大鼠肝脏和骨骼肌中SOCS-3、IRS-1 mRNA水平,Western blot法检测大鼠肝脏和骨骼肌中SOCS-3、IRS-1、PIRS-1Ser307蛋白水平。应用t检验及Pearson直线相关进行数据分析。 结果 ①与对照组相比,糖尿病组大鼠肝脏和骨骼肌SOCS-3 mRNA显著升高(P＜0.05),IRS-1 mRNA显著降低(P＜0.05);糖尿病组大鼠肝脏和骨骼肌SOCS-3和PIRS-1Ser307蛋白显著升高(P＜0.05),IRS-1蛋白显著降低(P＜0.05);②糖尿病组大鼠肝脏和骨骼肌SOCS-3蛋白与IRS-1蛋白呈负相关(r=-0.865、-0.756,P＜0.05),与PIRS-1Ser307蛋白呈正相关(r=0.678、0.663,P＜0.05)。 结论 糖尿病大鼠可能通过上调SOCS-3基因,增加IRS-1丝氨酸磷酸化水平和降低IRS-1表达,诱发胰岛素抵抗。      

胰岛素受体及胰岛素受体底物-1、2在大鼠脑中的分布

目的:观察胰岛素受体(insulin receptor,InsR)及胰岛素受体底物-1、2(insulin receptor substrate-1、2,IRS-1、2)在正常成年大鼠大脑中的分布,为脑内胰岛素信号传导途径的研究提供理论依据。方法:应用免疫组织化学染色的方法观察正常成年大鼠脑中InsR、IRS-1、IRS-2的分布。结果:InsR、IRS-1、IRS-2在正常成年大鼠脑中广泛分布,在与学习记忆和能量代谢相关的脑区如大脑皮质、海马、丘脑和下丘脑的部分核团均有表达。结论:InsR及IRS-1、IRS-2在正常成年大鼠脑中广泛表达,但表达部位不完全一致,提示它们在大鼠中枢神经系统的正常功能活动中可能发挥不同的作用。     

补肾通脉方对伴胰岛素抵抗的多囊卵巢综合征大鼠IRS-1表达的影响

目的 观察补肾通脉方对伴胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome,PCOS)大鼠胰岛素靶器官中胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate-1,IRS-1)表达的影响,探讨补肾通脉方改善伴IR的PCOS的机制.方法 23日龄雌性SD大鼠皮下注射硫酸普拉睾酮钠9 mg/(100 g·d)共20 d,联合高脂饮食喂养80 d建立IR的PCOS大鼠模型.成模大鼠随机分为模型组(27只)和中药组(23只),另设13只正常组.中药组以补肾通脉方干预.各组大鼠动情后期于门静脉推注胰岛素前后各处死一部分.逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测各组大鼠肝脏、脂肪组织IRS-1 mRNA表达,免疫印迹法(Western blot)检测各组大鼠肝脏、脂肪组织中IRS-1蛋白表达,免疫组化检测卵巢组织IRS-1蛋白表达.结果 模型组IRS-1在肝脏、脂肪组织中mRNA及蛋白表达,以及卵巢中蛋白表达,均明显低于正常组(均P<0.05),中药组均显著高于模型组(均P<0.05).各组IRS-1的表达在胰岛素刺激后均较刺激前明显增多(均P<0.05).结论 补肾通脉方可提高伴IR的PCOS大鼠肝脏、脂肪和卵巢中IRS-1的表达,这可能是其改善IR和促进排卵的机制之一.     

老龄大鼠肝脏和骨骼肌胰岛素受体底物-1及磷酸化蛋白激酶B的表达

目的 探讨老龄对胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B (PKB, p-Akt)在肝脏和骨骼肌中表达的影响,为老年糖尿病早期干预方法提供实验依据. 方法 3种不同月龄SD大鼠(6、12、20～24月龄),腹腔麻醉后抽心血查血糖、血脂、游离脂肪酸(FFA);分离肝脏、骨骼肌,免疫组化观察IRS-1与p-Akt在不同月龄大鼠肝脏和骨骼肌中的表达. 结果 20～24月龄鼠血浆中FFA水平高于6月龄大鼠[(419.94±93.93) vs (256.22±73.93 ) mmol/L, P<0.05];但空腹血糖及血脂水平与其它月龄大鼠相当;在肝脏或骨骼肌均未发现IRS-1表达水平的显著变化(P>0.05);p-Akt在肝细胞中的表达减少,与6月龄和12月龄组相比差异有统计学意义(P<0.05);而在骨骼肌细胞中,3组动物p-Akt表达无明显差异. 结论 FFA水平增高是自然衰老大鼠胰岛素抵抗的显著特征,与此相关的PI3K/Akt信号通路障碍早于血糖异常出现;Akt 的磷酸化障碍可能是早期干预的靶点.Akt 的磷酸化障碍主要在肝细胞中发现,肝脏可能是衰老相关胰岛素信号通路异常的主要部位.     

复方黄连降糖片对2型糖尿病大鼠IRS-1基因表达的影响

目的：探讨复方黄连降糖片治疗2型糖尿病的可能作用机制。方法：对链脲佐菌素注射加高脂饮食诱导的2型糖尿病模型大鼠,给予复方黄连降糖片治疗8周。氧化酶法测定血糖,放射免疫双抗体法测定血清胰岛素,RT—PCR法测定大鼠肝脏、骨骼肌和脂肪组织IILS-1 mRNA的表达及Western blot法测定肝脏、骨骼肌和脂肪组织IRS-1蛋白的表达。结果：复方黄连降糖片治疗组大鼠的血糖和血清胰岛素均有所下降,各组织IRS-1的基因表达均显著提高。结论：复方黄连降糖片可能通过提高外周组织IRS-1的基因表达,从而对2型糖尿病起到治疗的作用。     

水杨酸钠对胰岛素抵抗大鼠胰岛素受体底物-1的影响

目的 探讨抗炎药水杨酸钠对胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性的影响及其作用机制.方法 分别给大鼠静脉输注脂肪乳+肝素,脂肪乳+肝素+水杨酸钠和生理盐水7 h,并在输注的最后2 h,行清醒状态高胰岛素-正血糖钳夹试验,测定血浆葡萄糖、游离脂肪酸(FFA)、胰岛素和C-肽水平,检测肝脏、肌肉中胰岛素受体底物-1(IRS-1)及307位丝氨酸磷酸化的IRS-1表达.结果 输注脂肪乳大鼠葡萄糖输注率(GIR)是输注生理盐水大鼠的45%,水杨酸钠可使GIR提高1.3倍(P<0.01).脂肪乳输注组大鼠肝脏及肌肉中307位丝氨酸磷酸化的IRS-1分别为生理盐水输注组大鼠的3倍和3.8倍(P<0.001),输注水杨酸钠,肝脏、肌肉307位丝氨酸磷酸化的IRS-1下降45%、20%(P<0.05).结论 FFA增高引起肝脏及肌肉中307位丝氨酸磷酸化的IRS.1水平增高.可能是导致胰岛素抵抗发生的机制之一,应用水杨酸钠,大鼠肝脏及肌肉组织中IRS.1丝氨酸磷酸化水平下降,胰岛素抵抗改善.抗炎药物水杨酸钠可能通过抑制FFA引起的IRS-1丝氨酸磷酸化,而发挥改善胰岛素抵抗的作用.     

雌激素对前成骨细胞胰岛素受体底物-1的影响

目的:观察前成骨样细胞(MC3T3-E1细胞)分化过程中17β-雌二醇对胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate-1,IRS-1)的影响。方法:应用10mmol/Lβ-甘油磷酸钠和50mg/L抗坏血酸诱导小鼠MC3T3-E1细胞分化成熟,分别在0,6,12,18,24,30d收集细胞。17β-雌二醇干预,用半定量RT-PCR和免疫印迹法检测干预组和对照组细胞IRS-1mRNA和蛋白的表达,比较两组细胞IRS-1表达量的变化。结果:在MC3T3-E1细胞分化成熟过程中,IRS-1 mRNA和蛋白的表达在MC3T3-E1细胞分化成熟过程中逐渐增高。结论:IRS-1可能在17β-雌二醇诱导的骨转换过程中起着重要作用。     

胰岛素受体底物1在烧伤后胰岛素抵抗中的作用

目的:观察烧伤后胰岛素受体底物1(IRS-1)及其丝氨酸307和酪氨酸磷酸化的变化,探讨烧伤后胰岛素抵抗的分子机制.方法:6周龄SD大鼠(体质量160～170g)随机分为假烫伤组(n=8)和烫伤组(n=8),烫伤组大鼠制成烧伤面积为30%的Ⅲ度烫伤模型,伤后第4天,禁食5 h后的大鼠,进行正常血糖高胰岛素钳夹技术实验,实验后颈动脉放血处死,立即采集肌肉和脂肪标本,采用免疫沉淀和免疫印迹方法分析IRS-1及其丝氨酸307和酪氨酸磷酸化的变化情况.结果:烫伤后肌肉和脂肪组织中IRS-1上丝氨酸307磷酸化水平显著升高[假烫伤组光密度值设定为1,进行对照比较;骨骼肌:(3.78±1.58)vs(1.00±0.16),P＜0.01;脂肪组织:(2.09±0.44)vs(1.00±0.18),P＜0.05],而IRS-1上酪氨酸磷酸化水平显著降低[骨骼肌:(0.66±0.32)vs(1.00±0.34),P＜0.05;脂肪组织:(0.62±0.27)vs(1.00±0.24),P＜0.05].烫伤后IRS-1含量无显著性改变[肌肉组织:(0.87±0.05)vs(1.00±0.17),P＞0.05;脂肪组织:(0.93±0.01)vs(1.00±0.16),P＞0.05].结论:烧伤后IRS-1丝氨酸307磷酸化升高和酪氨酸磷酸化降低可能是烧伤后胰岛素抵抗发生的重要分子机制之一.     

胰岛素信号通路在高游离脂肪酸所致的β细胞功能紊乱中的作用及机制

目的:观察血浆游离脂肪酸(FFA)水平升高对β细胞胰岛素分泌功能的影响,探讨β细胞胰岛素信号通路在其中所起的作用及其机制. 方法: 将8周龄雄性SD大鼠随机分为脂肪乳输注组(FFA组,13只)和生理盐水输注组(NS组,12只).分别输注48 h,检测以下指标:(1)采血检测胰岛素, FFA水平;(2)正常血糖高胰岛素钳夹实验,评价外周组织胰岛素抵抗程度;(3)静脉葡萄糖耐量实验,评价活体胰岛β细胞分泌功能;(4)胰岛细胞表面灌注实验,评价离体胰岛β细胞动态分泌功能;(5)采用实时荧光定量PCR方法检测肌肉中胰岛素受体底物-1(IRS-1)、胰岛素受体底物-2(IRS-2)mRNA表达的变化;(6)用实时荧光定量PCR方法检测胰岛细胞IRS-1,IRS-2和葡萄糖转运子-2(Glut-2)mRNA表达的变化.结果:(1)FFA组血中胰岛素水平比NS组增高[(24.44±1.25) mIU/L vs (18.09±1.37) mIU/L,P＜0.05],FFA水平也显著高于NS组[(1.39±0.18) mmol/L vs (0.64±0.10) mmol/L,P＜0.001];(2)FFA刺激后,离体和活体的胰岛β细胞分泌功能均增强;(3)FFA组葡萄糖输注率(GIR)较NS组明显降低(P＜0.05),提示存在明显的外周胰岛素抵抗;(4)FFA组肌肉IRS-1 mRNA表达比NS组降低87.7%,IRS-2表达降低50.7%(P＜0.05);(5) FFA组胰岛细胞IRS-1 mRNA表达增加29.3%(P＜0.05),IRS-2及Glut-2分别增加345.1%和536.4%(P＜0.01).结论:血浆FFA水平短期升高,造成外周胰岛素抵抗的同时,对β细胞胰岛素分泌有刺激作用,此时胰岛细胞胰岛素信号通路分子基因表达增加.     

IRS-1 IRS-2蛋白质在PCOS患者脂肪组织中的表达

目的研究多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome,PCOS)患者脂肪组织胰岛素受体底物-1(Insulin receptor substeate-1,IRS-1)及胰岛素受体底物-2(Insulin receptor substeate-2,IRS-2)蛋白的表达,探讨PCOS产生胰岛素抵抗(Insulin resistance,IR)的分子机制。方法采用放射免疫法检测PCOSIR组(20例)、PCOS非IR组(15例)及对照组(20例)血清空腹胰岛素(Fasting insulin,FIN)的浓度;采用葡萄糖氧化酶法测定血浆空腹血糖(Fasting plasma glucose,FPG);采用HOMA(Homeostasis model assessment,HOMA)模型计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);采用Western blot方法检测IRS-1及IRS-2蛋白的表达。结果(1)PCOS IR组患者血清FIN及HOMA-IR均显著高于PCOS非IR组与对照组(均P<0.05);PCOS非IR组患者血清FIN及HOMA-IR亦显著高于对照组(均P<05);(2)PCOSIR组与PCOS非IR组及对照组相比,IRS-1蛋白表达量明显下降(P<0.05),而IRS-2蛋白表达无显著性差别。结论PCOS患者脂肪组织IRS-1蛋白表达的下降所导致的受体后信号转导障碍可能是其产生胰岛素抵抗的机制之一。     

胰岛素受体底物-1与骨代谢

胰岛素受体底物（insulinreceptorsubstrate,IRS）是胰岛素信号传导通路中受体后水平的重要信号蛋白。IRS-1对骨骼生长、骨转换以及骨折愈合等均具有重要作用,为代谢性骨病和骨质疏松的防治提供了新思路。     

冠心病患者胰岛素受体底物-1基因多态性的研究

目的　探讨胰岛素受体底物 - 1基因多态性是否与冠心病有关联。方法　应用多聚酶链反应 ( PCR)对成都地区汉族 113例冠心病患者及 194例正常对照者胰岛素受体底物 - 1基因酶切位点的限制性片段长度多态性( RFL P)进行研究。血脂用酶法测定。结果　冠心病组和正常对照组胰岛素受体底物 - 1基因均以 GG基因型为主 ,其频率分别为 0 .960和 0 .985。正常对照组和冠心病组胰岛素受体底物 - 1基因 R等位基因频率分别为 0 .0 15和0 .0 40 ,具有统计学意义 ( P=0 .0 5 )。冠心病组中具有 G/R基因型者血清 TC水平较具有 G/G基因型者显著升高( P<0 .0 5 ) ,具有 G/G基因型者血糖水平较具有 G/R基因型者显著升高 ( P<0 .0 5 )。结论　胰岛素受体底物 - 1基因多态性与中国人冠心病有一定关联。冠心病患者胰岛素受体底物 - 1基因 G/R基因型对血清胆固醇的升高有一定影响 ,而 G/G基因型对血糖的升高有一定影响     

花生油对2型糖尿病大鼠海马CA1区胰岛素受体及胰岛素受体底物表达的影响

目的通过观察2型糖尿病大鼠海马CA1区胰岛素受体(insulin receptor,InsR)、InsR底物-1(insulin receptor substrate-1,IRS-1)、InsR底物-2(IRS-2)表达的改变,研究花生油对2型糖尿病大鼠海马神经元InsR信号转导通路的影响,探讨花生油在防治糖尿病脑病中的作用及相关机制。方法 60只健康雄性SD大鼠随机分为4组:正常对照组(C组)、2型糖尿病组(T2DM组)、2型糖尿病给予2mL花生油组(T2DM+2mL组)及2型糖尿病给予5mL花生油组(T2DM+5mL组)。其中C组大鼠给以正常饮食喂养,其他3组大鼠给以高脂饮食喂养。2个月后,按25mg/kg体质量腹腔注射链脲佐菌素制成2型糖尿病模型,T2DM组、T2DM+2mL组及T2DM+5mL组大鼠继续给予高脂饮食。糖尿病造模1个月后处死全部大鼠,行脑冰冻切片,用免疫组织化学方法检测各组大鼠海马CA1区InsR、IRS-1和IRS-2的表达。结果①T2DM组大鼠海马CA1区InsR表达比C组明显降低(P<0.05),T2DM+5mL组大鼠海马CA1区InsR表达明显高于未给予花生油的T2DM组(P<0.05)。②T2DM组大鼠海马CA1区IRS-1表达显著低于C组(P<0.05),T2DM+2mL组及T2DM+5mL组大鼠海马CA1区IRS-1表达均明显高于未给予花生油的T2DM组(P<0.05)。③T2DM组大鼠海马CA1区IRS-2表达比C组明显降低(P<0.05),T2DM+5mL组大鼠海马CA1区IRS-2表达明显高于未给予花生油的T2DM组(P<0.05)。结论 2型糖尿病大鼠海马CA1区存在胰岛素信号转导通路障碍,这可能是2型糖尿病脑病发生的原因之一。花生油可改善2型糖尿病大鼠海马区内胰岛素信号转导通路相关蛋白的表达,因此,花生油具有一定的保护大鼠糖尿病脑病的作用。     

脂联素对自发性2型糖尿病大鼠肝脏脂代谢的影响

目的 探讨脂联素(APN)对自发性2型糖尿病大鼠肝脏脂代谢的影响及其分子信号机制.方法 自发性2型糖尿病大鼠20只(糖尿病组),同系健康对照鼠10只(对照组).于8、32和40周分批处死.检测不同鼠龄空腹血糖、血浆胰岛素和血脂水平.肝组织甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)含量以酶法检测,反转录-PCR检测肝组织乙酰辅酶A羧化酶(AAC)和同醇调节元件结合蛋白-1( SREBP-1) mRNA水平,ELISA法检测血浆和肝组织内APN蛋白水平.免疫沉淀后行Western印迹法检测肝组织胰岛素受体底物-2磷酸化( py-I RS2)表达水平.结果 32周开始糖尿病组大鼠表现出明显的胰岛素抵抗和脂代谢紊乱特征.糖尿病组大鼠肝组织TG和TC含量随鼠龄增加有增高趋势,显著高于对照组[40周TG( 1.88±0.11) mmol/L比(0.51±0.07) mmol/L,TC (0.94±0.17)比(0.69±0.14) mmol/L,P＜0.01].糖尿病组大鼠肝组织AAC和SREBP-1 mRNA水平在各鼠龄均显著高于对照组(P＜0.05).糖尿病组大鼠血浆APN水平在8周龄显著低于对照组[(2.38±0.23)ng/ml比(3.1±0.17) ng/ml,P＜0.05],随鼠龄增加而升高[32周(1.51±0.05) ng/ml比(2.84±0.34) ng/ml,40周(1.24±0.04) ng/ml比(2.64±0.49) ng/ml,P＜0.01].肝组织APN在不同鼠龄均显著低于对照组[8、32和40周分别为(2.24±0.18) μg/g比(2.68±0.13) μg/g,(2.04±0.19)μg/g比(2.51 ±0.14) μg/g,(1.76±0.12) μg/g比(2.47±0.21) μg/g,P＜0.05].肝组织py-IRS2表达水平显著低于同龄对照组(P＜0.05).肝组织APN水平与py-IRS2呈正相关(r=0.542,P＜0.001),与肝组织ACC、SREBP-1mRNA、TG、TC含量呈负相关(r=-0.431,- 0.396,-0.353,-0.349,P＜0.05).结论 APN可能通过调控糖尿病大鼠肝脏IRS-2磷酸化水平影响肝组织的胰岛素信号通路,调节肝脏的脂代谢功能.     

高脂饮食对西藏小型猪胰岛素抵抗及肝胰岛素受体底物1、2表达的影响

目的 探讨高脂饮食对西藏小型猪胰岛素抵抗（IR）及肝胰岛素受体底物（IRS）1、2表达的影响。方法 将10只西藏小型猪随机分为正常对照组（Ctr）5只饲喂普通饲料、IR模型（IR model）组5只饲喂高脂饲料,连续造模12周。造模12周后,称重并测量体长,计算体质量指数（BMI）,空腹取前腔静脉血测定总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL-C）、高密度脂蛋白（HDL-C）、甘油三酯（TG）、游离脂肪酸（FFA）、空腹血糖（FBG）和胰岛素（insulin）,计算胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment-estimated insulin resistance,HOMA-IR）;同时进行糖耐量试验,并计算糖耐量曲线下面积（AUC）;取肝组织检测IRS-1和IRS-2基因和蛋白表达,并行油红O、PAS和HE染色,分别观察肝脂质沉积、糖原及组织病理变化。结果 与正常对照组比,IR模型组体重、BMI指数、TC、LDL-C、HDL-C、FFA、FBG、insulin和HOMA-IR指数均显著升高（P<0.05,P<0.01）;糖耐量试验显示血糖和胰岛素水平曲线下降延缓,而AUC_血糖和AUC_胰岛素均明显升高（P<0.05,P<0.01）;肝组织中出现脂质沉积、糖原增加和局部肝细胞浊肿、部分胞核消失或被挤向一端,偶见淋巴细胞浸润;同时肝组织中IRS-1和IRS-2 mRNA和蛋白表达均显著降低（P<0.05,P<0.01）。结论 高脂饮食可引起西藏小型猪胰岛素抵抗,肝组织IRS-1和IRS-2表达降低是高脂饮食影响西藏小型猪胰岛素敏感性的分子机制之一。     

p38丝裂原活化蛋白激酶信号通路对胰岛素作用的研究进展

丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)在哺乳动物细胞多种信号转导通路中起重要作用,p38MAPK作为其成员之一,可以调节细胞的多种生物学反应,在2型糖尿病胰岛素分泌和胰岛素抵抗发病机制中有重要的作用。p38δ-蛋白激酶D通路综合调节胰岛素分泌能力和胰腺β细胞的存活,p38 MAPK信号通路通过炎性因子、游离脂肪酸、氧化应激等对脂肪、骨骼肌作用,参与胰岛素抵抗。     

胰岛素受体底物-1基因多态性与多囊卵巢综合征

目的 通过检测多囊卵巢综合征（ＰＣＯＳ）病人的胰岛素敏感等指标,观察是否存在胰岛素抵抗,对ＰＣＯＳ病人胰岛素受体底物－１（ＩＲＳ－１）基因多态性进行分析,探讨ＩＲＳ－１基因与ＰＣＯＳ的关系,判断其可否作为ＰＣＯＳ胰岛素抵抗的致病基因。方法采用ＰＣＲ技术检测正常人与ＰＣＯＳ病人ＩＲＳ－１的等位基因与基因频率,据不同的基因型（ＧＧ、ＧＡ或ＡＡ）将病人分为３组,比较各组的体重指数、腰臀围比例、黄体生成