GLUT4表达调节与糖尿病相关问题研究

本文主要从葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的特点、转运表达调节以及对2型糖尿病慢性并发症的影响,综述GLUT4在机体糖代谢中的调节作用.糖尿病明显的特征是高葡萄糖血症,外周组织细胞摄取葡萄糖障碍,其中GLUT4含量降低和活动异常是主要原因.GLUT4是胰岛素敏感组织的主要葡萄糖转运蛋白,主要存在于脂肪和肌肉组织,对维持机...     

2型糖尿病葡萄糖转运蛋白4与氧化应激的研究进展

目的介绍2型糖尿病葡萄糖转运蛋白4与氧化应激的相关研究状况。方法参阅国内外发表的文献,综述2型糖尿病时葡萄糖转运蛋白4的变化以及氧化应激对其的影响。结果氧化应激通过多种途径引起2型糖尿病的发生。结论氧化应激引起糖尿病发生的关键环节是对葡萄糖转运蛋白4的变化产生影响,但其具体作用机制有待进一步研究。     

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.     

TBC1D1介导的GLUT4易位与糖尿病关系的研究进展

<正>肥胖和2型糖尿病(T2DM)常伴胰岛素抵抗,而运动独立于胰岛素信号传导增加骨骼肌中的葡萄糖摄取,这使得运动成为增加胰岛素抵抗骨骼肌中葡萄糖摄取的有效刺激[1],因此,阐明收缩刺激肌肉是如何刺激葡萄糖摄取的机制,可能会为T2DM和肥胖的治疗提供依据。研究发现,运动通过对不同信号通路的调节刺激葡萄糖摄取,这些通路共同形成复杂且高度灵活的网络,引发一系列快速的细胞稳态适应。在运动过程中,葡萄糖的转运能力主要取决于细胞表面膜上葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的表达,     

葡萄糖转运蛋白4转位与胰岛素抵抗

葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)转位障碍导致骨骼肌和脂肪细胞对葡萄糖摄取、利用减少是胰岛素抵抗的重要分子基础.胰岛素和运动是刺激骨骼肌内GLUT4转位的两个重要因素,胰岛素信号转导途径和蛋白激酶(AMPK)途径是葡萄糖的转运过程中主要的信号转导途径.对GLUT4转位的研究有助于阐明胰岛素抵抗的发生机制.     

钒酸钠对STZ-糖尿病大鼠心肌细胞膜GLUT4易位的影响

目的探讨钒酸钠类胰岛素作用及对实验性糖尿病大鼠心肌组织葡萄糖转运蛋白4 (glucose transpoter type 4, GLUT4)与胰岛素刺激GLUT4易位的影响.方法 40只Wistar大鼠随机分为2组,1组应用链脲佐菌素(55 mg/kg)腹腔内注射,5 d后血糖大于13.5 mmol/L定为实验性糖尿病大鼠(STZ-D大鼠),然后将STZ-D大鼠组及正常组再分为2组,加钒组隔日管饲0.4% 钒酸钠稀释液,持续4周后在麻醉情况下每组各一半大鼠在尾静脉注射5U /kg诺和正规胰岛素治疗,5 min后心脏抽取血液标本并提取心脏,应用Western blot 技术测定GLUT4蛋白表达.结果钒酸钠治疗使STZ-D大鼠血糖、甘油三酯、胰岛素降低,STZ-D大鼠心肌细胞膜GLUT4蛋白含量与正常对照组比较明显降低(53%),而钒酸钠与胰岛素合用治疗STZ-D大鼠可使心肌细胞膜GLUT4增加2.7倍.结论钒酸钠治疗STZ-糖尿病大鼠在不增加胰岛素释放的情况下具有明显改善糖脂代谢的效果,糖尿病大鼠心肌细胞膜GLUT4含量减少可能是引起心肌葡萄糖转运障碍及心功能下降的因素,钒酸钠治疗使胰岛素调节GLUT4转运易位增加致心肌组织对葡萄糖摄取利用加强可能是某些降低血糖的机制以及改善心功能原因.     

祛胰抵方对2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠骨骼肌细胞膜葡萄糖转运蛋白4的影响

目的 观察不同浓度祛胰抵方对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌细胞上葡萄糖转运蛋白-4(GLUT-4)表达的影响并探讨其发生的可能机制.方法 健康的雄性Wistar大鼠80只,随机抽取10只作为正常对照组(NC),饲以普通饲料,其余以高脂饲料喂养4周后腹腔内注射链脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠的模型.将建模成功后大鼠随机分为糖尿病模型(DM)组,高、中、低浓度中药组以及迪化唐锭组.NC组与DM组给予生理盐水,各组均给药12周.应用葡萄糖转运蛋白4(GLUT4) ELISA试剂盒测定骨骼肌组织胞膜GLUT-4蛋白的含量.结果 与NC组比较,DM组大鼠的骨骼肌细胞中GLUT-4表达明显降低;与DM组比较,药物治疗组骨骼肌细胞中GLUT-4的表达明显增强.结论 祛胰抵方可能通过增强大鼠骨骼肌组织细胞中GLUT-4的表达以改善2型糖尿病胰岛素抵抗.     

钠—葡萄糖转运蛋白-2抑制剂联合胰岛素强化对脆性糖尿病患者血糖波动的效果

目的:探讨钠—葡萄糖转运蛋白-2抑制剂联合胰岛素强化对脆性糖尿病患者血糖波动的效果.方法:回顾性分析2019年1月—2021年6月收治的70例脆性糖尿病患者的临床资料,采用随机数字表法平均分成对照组(35例)与观察组(35例).对照组给予胰岛素强化治疗,观察组在对照组方案的基础上联合使用钠—葡萄糖转运蛋白-2抑制剂,两...     

黄连解毒汤对2型糖尿病大鼠靶组织葡萄糖转运子4的影响

目的:观察黄连解毒汤对2型糖尿病大鼠脂肪和肌肉组织葡萄糖转运子4(glucose transporter4,GLUT4)蛋白表达及转位的影响,以此探讨黄连解毒汤治疗2型糖尿病的分子机制。方法:采用尾静脉注射小剂量(30mg/kg)链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)加高脂高热量饮食喂养的方法建立2型糖尿病大鼠模型,将造模动物随机分为模型组、阿司匹林组和黄连解毒汤组,另设正常对照组。药物干预治疗10周后,各组动物进行口服糖耐量试验(oral glucose tolerance test,OGTT)并检测各组动物体质量变化、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、血清胰岛素(fasting seruminsulin,FINS)及脂肪和肌肉组织胰岛素刺激前后GLUT4蛋白表达水平。结果:与模型组相比,黄连解毒汤组OGTT明显改善,大鼠体质量减轻,FBG降低,胰岛素刺激前后脂肪和肌肉组织中的GLUT4蛋白表达均较高。结论:黄连解毒汤对2型糖尿病的治疗效应可能与提高脂肪和肌肉组织中GLUT4的蛋白表达及转位有关。     

探讨骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4含量在早发2型糖尿病患者中的特点

目的 探讨骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)蛋白含量在早发2型糖尿病(T2DM)患者中的特点.方法 试验共分为4组:年轻非糖尿痛对照组(YN),老年非糖尿病对照组各6例(ON);早发T2DM(EOD)和晚发T2DM各8例(LOD),手术前当天抽取患者空腹血,测定FPG、HbA1c、FINS;手术中取骨骼肌组织约500 mg,应用Western blot方法测定各组骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量.结果 糖尿病组的FPG和HbA1c水平均高于非糖尿病对照组,EOD组患者血糖和HbA1c高于LOD组,差异有显著性;糖尿病组中的GLUT4蛋白含量低于非糖尿病对照组(P<0.05);EOD组中骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量高于LOD组(P<0.05);通过相关分析发现,在糖尿病组中骨骼肌GLUT4蛋白水平和WHR、HOMAIR以及腰围呈负相关.结论 骨骼肌细胞GLUT4蛋白含量降低,在2型糖尿病人胰岛素抵抗的发生过程中起到了一定的作用;早发2型糖尿病人胰岛素抵抗程度较轻,可能和骨骼肌细胞中GLUT4含量较高有关.     

2型糖尿病新药--Farxiga

2014年1月8日,美国食品药品管理局（FDA）批准 Forx-iga（dapaglifozin）片结合饮食和锻炼,用于改善2型糖尿病患者的血糖控制。Forxiga 是一种钠-葡萄糖协同转运蛋白2（SGLT -2）抑制剂,其作用机制不同于现有的任何一种2型糖尿病药物,它可独立于胰岛素产生降糖效果,用于2型糖尿病的治疗。它可能会与包括二甲双胍、吡格列酮、格列美脲、西他列汀和胰岛素在内的现有的糖尿病治疗药物联合给药。     

运动对2型糖尿病大鼠骨骼肌胰岛素信号通路PI3K/PKB磷酸化与表达的影响

目的 探讨运动对2型糖尿病大鼠骨骼肌磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)与蛋白激酶B(PKB)磷酸化和蛋白表达及葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)和mRNA表达的影响.方法 30只SD雄性大鼠随机分为对照组、糖尿病组与糖尿病运动组.糖尿病组与糖尿病运动组大鼠经高脂饲料喂养8周后,一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ,30mg/kg),注射后3周确认2型糖尿病建模成功,糖尿病运动组大鼠进行4周游泳训练.糖尿病组与糖尿病运动组大鼠建模过程始终喂养高脂饲料;对照组大鼠喂养普通饲料.糖尿病运动组大鼠4周游泳训练结束,于最后一次运动后恢复48 h,取材各组大鼠腓肠肌.采用Western blot法分析PI3K与PKB的磷酸化水平和蛋白表达,检测GLUT4蛋白表达:RT-PCR检测GLUT4 mRNA表达.结果 与糖尿病组比较,运动改善2型糖尿病大鼠腓肠肌PKB磷酸化水平与蛋白表达(P<0.05);增加了糖尿病大鼠腓肠肌GLUT4蛋白与mRNA表达(P<0.01,P<0.05).结论 运动可能通过改善2型糖尿病大鼠骨骼肌胰岛素信号通路蛋白激酶磷酸化和蛋白表达,增加对葡萄糖的吸收与利用.     

Caveolin-3在白藜芦醇改善高脂诱导骨骼肌胰岛素抵抗中的作用

 【目的】在高脂诱导的胰岛素抵抗大鼠模型上,探讨微囊蛋白3（CAV-3）在白藜芦醇改善骨骼肌胰岛素抵抗中的作用及机制。【方法】实验大鼠分三组:正常饮食组（NORM）,高脂饮食组（HFD）,高脂饮食加白藜芦醇干预组（HFD+ RSV）。通过腹腔糖耐量试验,空腹血糖和空腹血清胰岛素值以及2-脱氧-[3H] 葡萄糖的摄取,从整体上探讨白藜芦醇对胰岛素抵抗的保护作用。再通过免疫印迹检验微囊蛋白3(CAV-3)与葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）在以上过程中的表达情况。【结果】HFD能显著诱导胰岛素抵抗,补充RSV能抑制高脂的诱导作用。离体骨骼肌实验证实,RSV的保护作用与其促进胰岛素诱导的葡萄糖摄取有关。免疫印迹证实RSV能够增加骨骼肌CAV-3蛋白表达,促进GLUT4向细胞膜的转运。【结论】白藜芦醇能改善高脂诱导的胰岛素抵抗,其保护作用与其上调CAV-3蛋白表达,促进GLUT4向细胞膜转运,改善骨骼肌葡萄糖的摄取有关。     

氧化应激与2型糖尿病的关系及α硫辛酸的应用

2型糖尿病时,活性氧簇产生增加,自由基的产生促使凋亡因子释放,导致β细胞凋亡,胰岛素分泌能力下降;同时线粒体活性氧簇的产生增加会使作用于靶组织骨骼肌的胰岛素信号通路受阻,葡萄糖转运子-4的表达减少,导致胰岛素抵抗。α-硫辛酸可以抑制氧化应激,阻断β细胞凋亡,改善胰岛素敏感性,对2型糖尿病具有一定的治疗作用。     

妊娠期糖尿病患者肌肉组织中胰岛素信号转导和GLUT-4表达的变化

目的研究妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)孕妇肌肉组织中胰岛素信号通路及葡萄糖转运蛋白表达的变化,探讨其在GDM发病过程中的作用。方法将40例孕妇分为糖耐量正常(NGT)组和GDM组,每组20例,分离少量腹直肌,分别置于含和不含胰岛素的培养液中温育30 min。用Real-time PCR法检测胰岛素受体底物1(insu-lin receptor substrate 1,IRS-1)、胰岛素受体底物2(IRS-2)、葡萄糖转运蛋白2(glucose transporter 2,GLUT-2)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT-4)mRNA的表达,Western blot检测蛋白激酶B(Akt)的磷酸化程度、GLUT-4蛋白水平的变化。结果①基础状态时,GDM组IRS-1、IRS-2和GLUT-2 mRNA表达较NGT组降低(P<0.05);GLUT-4 mRNA表达2组无统计学差异(P>0.05);经胰岛素刺激后,NGT组中GLUT-4 mRNA较基础状态升高(P<0.05),而GDM组则无明显变化(P>0.05)。②NGT组经胰岛素刺激后,Akt蛋白的磷酸化程度明显增高(P<0.05),GDM组无明显变化(P>0.05);基础状态时,GDM组与NGT组相比,GLUT-4蛋白表达明显降低(P<0.05);经胰岛素刺激后,GLUT-4蛋白的表达水平均增高,NGT组增加的幅度明显高于GDM组(P<0.05)。结论 GDM患者胰岛素信号通路中的关键效应分子存在转录或翻译水平的缺陷,对胰岛素的反应降低,导致胰岛素抵抗。     

参芪复方对实验性2型糖尿病大血管病变胰岛素抵抗的干预作用

目的：观察参芪复方对2型糖尿病（T2DM）大血管病变大鼠胰岛素抵抗的干预作用。方法：GK大鼠连续腹腔注射L-N-硝基精氨酸甲酯（L-NAME）,同时喂饲高脂饮食,复制2型糖尿病大血管病变模型。入选大鼠随机分为正常Wistar对照、模型、雷米普利（阳性对照）及参芪复方低、高剂量5个组。造模同时开始给药,连续28 d。实验结束时放射免疫法测血清胰岛素（INS）;免疫印迹（Western Blot）法测骨骼肌葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）水平。结果：参芪复方高剂量可降低GK大鼠空腹血糖（P〈0.05）,参芪复方低、高剂量和雷米普利均可改善胰岛素抵抗,增加胰岛素敏感性（P〈0.01）。雷米普利、参芪复方高剂量可上调GLUT4蛋白水平（P〈0.05）。结论：参芪复方具有改善胰岛素抵抗作用,上调骨骼肌GLUT4蛋白水平可能为其机制之一。     

3T3-L1脂肪细胞中高糖诱导胰岛素抵抗的分子机制

观察 3T3-L1脂肪细胞长期暴露到高浓度葡萄糖对糖的转运活动和胰岛素信号蛋白的表达及磷酸化的影响。结果表明 ,在 3T3 -L1脂肪细胞中高浓度葡萄糖 (10 ,15和 2 5mmol·L-1)培养 2 4h ,以一种剂量依赖的方式诱导基础的和胰岛素刺激的糖转运活动的减少。高糖降低了细胞内胰岛素受体底物 1(IRS1)的蛋白表达和它的酪氨酸磷酸化 ,而胰岛素受体底物 2 (IRS2 )蛋白表达呈明显的上调 ;对p85和PKB量无影响。 3T3 -L1脂肪细胞长期暴露到高浓度葡萄糖可以抑制糖的转运活动 ,诱导胰岛素抵抗。其作用机制与影响胰岛素信号肽的表达和酪氨酸磷酸化有关。     

葡萄糖转运蛋白2与糖尿病的关系研究进展

葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)是胰岛β细胞的主要葡萄糖载体,在胰岛β细胞分泌胰岛素的过程中有重要的作用。GLUT2和葡萄糖激酶被认为是胰岛β细胞内的葡萄糖传感器,从而使体内胰岛素分泌反应的强度受血中葡萄糖浓度的调节。本文从GLUT2分子结构与功能、表达调控、与葡萄糖激酶关系、与糖脂毒性的关系和在糖尿病中的作用5个方面加以阐述。     

3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型建立的3种方法对葡萄糖转运时效关系的影响

目的:对比3种不同方法(地塞米松、游离脂肪酸、高糖高胰岛素)诱导的胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖转运时效关系及对葡萄糖转运子4(Glut4)蛋白表达的影响.方法:采用3种不同方法诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗,分别检测各组细胞12,24,36,48及60h时的葡萄糖转运率及各组细胞60 h后Glut4蛋白的表达.结果:在24 h内,造模组细胞的葡萄糖转运率与正常对照组相比均明显降低(P＜0.01);在24 h以后,游离脂肪酸组葡萄糖转运率与正常对照组相比无明显统计学差异(P＞0.05),地塞米松组葡萄糖转运率相比正常对照组明显降低(P＜0.05),而高糖高胰岛素组葡萄糖转运率较地塞米松组明显降低(P＜0.01);地塞米松组及游离脂肪酸组的Glut4蛋白表达水平较正常对照组明显降低(P＜0.01);相对于地塞米松组及游离脂肪酸组,高糖高胰岛素组的Glut4蛋白表达水平明显降低(P＜0.01).结论:高糖高胰岛素能够诱导3T3-L1脂肪细胞产生更强的胰岛素抵抗,这种抗性的产生可能是因为抑制了Glut4蛋白的表达获得的.     

二氢杨梅素通过抑制骨骼肌TCPTP改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗

目的观察二氢杨梅素(DMY)对2型糖尿病(T2DM)大鼠胰岛素抵抗的影响。方法将SD雄性大鼠随机分成正常对照组、2型糖尿病组、2型糖尿病DMY组、DMY对照组。高糖高脂饮食联合链脲佐菌素造模。16周末,大鼠称重后测定空腹血糖(FBG)和血胰岛素(FINS),计算胰岛素敏感指数(ISI),Western blot检测大鼠骨骼肌T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(TCPTP)、蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(Akt)及磷酸化蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(p-Akt)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)及磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的表达。结果成功建立2型糖尿病大鼠模型。与正常对照组比较,2型糖尿病组大鼠体质量、ISI及p-Akt、p-PI3K、GLUT4的表达水平显著降低,FBG、FINS及TCPTP表达水平显著升高(P＜0.05);与2型糖尿病组比较,2型糖尿病DMY组大鼠体质量、ISI及p-Akt、p-PI3K、GLUT4的表达水平显著升高,FBG、FINS及TCPTP表达水平显著降低(P＜0.05),DMY对正常大鼠上述指标无显著影响。结论二氢杨梅素可能通过抑制骨骼肌TCPTP的表达从而改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗。