酒精对大鼠胰岛素受体及底物-1基因表达影响

目的 研究慢性酒精摄入对雄性大鼠脂肪组织胰岛素受体(insulin receptor,IR)、胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate-1,IRS-1)mRNA表达的影响,探讨酒精与胰岛素敏感性的关系及相关分子机制.方法 清洁级雄性Wistar大鼠40只,按体重随机分为对照组和低、中、高酒精剂量组,每天分别给予0,0.8,1.6和2.4g/(kg·bw)的酒精灌胃.第19周末,断头处死大鼠,测定空腹血糖和血胰岛素,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR).提取脂肪组织总RNA,通过半定量聚合酶链式反应方法测定IR、IRS-1 mRNA表达水平.结果 与对照组相比,中、高剂量组空腹血糖(葡萄糖)浓度升高,差异有统计学意义(P<0.05);低、中剂量组胰岛素浓度升高,差异有统计学意义(P<0.05);各剂量组胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)的升高差异均有统计学意义(P<0.05).低、中、高酒精剂量组IR、IRS-1mRNA表达水平分别为(0.588 ±0.039),(0.504±0.070);(2.678 ±0.031),(1.178±0.177);(0.761±0.137),(0.515±0.037).与对照组相比,各酒精剂量组IR、IRS-lmRNA表达水平均增加,差异有统计学意义(P<0.05).结论 慢性酒精摄入可以引起雄性大鼠胰岛素抵抗,酒精造成脂肪组织IR、IRS-1mRNA表达的改变可能是引起胰岛素抵抗的分子机制之一.     

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。     

酒精联合高脂饮食对大鼠脂肪组织磷脂酰肌醇3激酶表达的影响

目的研究酒精和高脂饮食对雄性大鼠脂肪组织磷脂酰肌醇3激酶(PI-3K)P85αmRNA及蛋白水平表达的影响。方法酒精灌胃和高脂饮食方法建立动物模型。测定空腹血糖和血胰岛素,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。通过RT-PCR和Western blotting方法测定P85αmRNA及蛋白水平。结果与普通对照组相比,高脂对照组HOMA-IR指数升高;与高脂对照组相比,各剂量酒精和高脂饮食组血糖升高,胰岛素抵抗指数在低中剂量组升高,各剂量酒精联合高脂饮食组脂肪组织PI-3KP85αmRNA及蛋白表达水平均降低(P<0.05)。结论高脂饮食导致胰岛素抵抗;与单独高脂饮食相比,酒精联合高脂饮食加剧胰岛素抵抗程度。磷脂酰肌醇3激酶P85α mRNA及蛋白水平改变。     

长期酒精摄入对大鼠骨骼肌组织IR、IRS-1和PI-3K基因表达的影响

目的研究酒精长期作用下对大鼠骨骼肌胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物-1(IRS-1)、磷脂酰肌醇3-激酶p85亚单位(PI-3K)mRNA表达的影响,探讨酒精与胰岛素抵抗的关系及相关分子机制。方法清洁级Wistar大鼠80只(雌雄各半),按体重随机分为对照组和低、中、高剂量组,分别给予蒸馏水以及10%、20%和33%酒精溶液,灌胃剂量为每天10ml/kgbw。第19周末,断头处死大鼠,测定空腹血糖和血胰岛素,计算HOMA胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。提取骨骼肌总RNA,通过RT-PCR测定IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达水平。结果雄性大鼠,与对照组比较高剂量组空腹血糖,低、中剂量组空腹胰岛素水平升高,各酒精剂量组HOMA-IR指数均升高。IRmRNA的表达在中、高剂量组降低,而IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达水平表现为随着酒精剂量的增加先升高后降低,与对照组比较差异有显著性(P<0.05);与对照组比较,雌性大鼠高剂量组空腹血糖升高、空腹血胰岛素下降,IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA的表达在中、高剂量组降低(P<0.05)。各剂量组HOMA-IR指数与对照组比较差异无显著性。结论长期摄入过量酒精可以造成骨骼肌组织IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达的降低,这可能是酒精降低胰岛素敏感性,引起胰岛素抵抗的分子机制。     

长期酒精摄入引起大鼠胰岛素抵抗及其分子机制

目的研究酒精摄入与胰岛素敏感性之间的关系并深入探讨其相关的分子机制。方法清洁级Wistar大鼠80只(雌雄各半),按体重随机分为对照组和低、中、高剂量共4组,每天摄入酒精剂量分别为0、0.8、1.6、2.4g/(kg·bw)。第19w末,断头处死大鼠,测定空腹血糖和血胰岛素,计算HOMA胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。提取肝组织,通过Western blot方法测定磷脂酰肌醇3激酶p85亚单位(p85subunit of phosphoinositide3-kinase,PI-3Kp85),葡萄糖转运体2(Glucose transporter-2)蛋白表达水平。结果与对照组相比,雄性大鼠高剂量组空腹血糖升高,低、中剂量组空腹胰岛素水平升高,各酒精剂量组HOMA-IR指数均升高PI3-K、GLUT-2蛋白在高剂量组表达降低;与对照组比较,雌性大鼠高剂量组空腹血糖升高、空腹血胰岛素下降。各剂量组HOMA-IR指数与对照组比较差异无显著性,PI3-K、GLUT-2蛋白在中,高酒精剂量组的表达均降低。结论长期酒精摄入可以引起胰岛素抵抗,肝脏PI-3K(p85),Glu-4蛋白表达水平的降低,可能是酒精胰岛素抵抗的分子机制之一。     

酒精对高脂喂养大鼠肝脏胰岛素抵抗的影响

目的探讨长期高脂饮食状态下不同剂量酒精摄入对大鼠胰岛素抵抗的影响及可能机制。方法清洁级Wistar大鼠,随机分为正常对照、高脂对照、高脂+5%、10%、20%、30%、40%酒精共7组。13w后,断头取血,测空腹血糖(FPG)及血胰岛素(FINS)浓度,计算胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment,HOMA-IR)及HOMA-β功能指数(HOMAβ-cellindex,HBCI)。RT-PCR法测定肝脏胰岛素受体底物-1(IRS-1),磷脂酰肌醇3激酶(PI-3K)、葡萄糖转运体-2(GLUT-2)的mRNA表达水平。Westernblotting测定肝脏PI-3K(p85α)、GLUT-2的蛋白表达水平。结果高脂对照组与正常对照组比,血胰岛素、HOMA-IR、HBCI明显升高(P0.05),肝脏胰岛素信号传导关键分子没有显著差异。与高脂对照组比,高脂+酒精组空腹血糖、胰岛素抵抗指数明显升高(P0.05),血胰岛素、胰岛β细胞功能指数明显下降(P0.05);肝脏胰岛素信号传导关键分子mRNA、蛋白表达水平随酒精剂量的增加而逐渐下降。结论长期高脂饮食联合酒精摄入导致胰岛素抵抗;同时抑制肝脏胰岛素信号传导关键分子表达水平,在高剂量酒精组更明显,这可能是其导致胰岛素抵抗的分子机制。     

海参虫草复合物降血糖及机制研究

目的探讨海参虫草复合物(Apostichopus japonicus and Cardyceps millitaris,AC)对糖尿病大鼠的降血糖作用。方法通过一次性腹腔注射链脲佐菌素(streptozocin,STZ)建立糖尿病大鼠模型,将成模大鼠随机分为模型对照组、海参虫草复合物低剂量组、高剂量组。灌胃海参虫草复合物35 d后,分别检测大鼠空腹血糖值和血清胰岛素含量;采用RT-PCR法测定肌肉及脂肪组织中磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、蛋白激酶(serine-threonine kinases,Akt)和葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,Glut4)mRNA的表达,Western blot方法检测肌肉及脂肪中Glut4蛋白的表达。结果海参虫草复合物能显著降低糖尿病大鼠空腹血糖(P<0.01),增加血清胰岛素含量(P<0.01),上调肌肉及脂肪组织中PI3K、Akt和Glut4的mRNA表达(P<0.05或P<0.01),增高脂肪组织中Glut4的蛋白表达水平(P<0.01)。结论海参虫草复合物具有降低血糖的作用,其机制可能与部分上调胰岛素介导的PI3K/Akt/Glut4信号转导通路有关。     

长期酒精作用对大鼠骨骼肌PI-3K表达的影响

目的:研究酒精长期作用下对大鼠骨骼肌磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI-3K)调节亚基p85αmRNA及蛋白水平表达的影响,探讨酒精引起胰岛素抵抗的相关分子机制。方法:清洁级Wistar大鼠80只(雌雄各半),按体重随机分为对照组和低、中、高剂量组,分别给予蒸馏水以及10%、20%、33%酒精溶液,灌胃剂量为10ml/(kg·bw·d)。第19周末,断头处死大鼠,测定空腹血糖和血胰岛素,计算HOMA胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。分离骨骼肌,通过RT-PCR和Westernblot方法测定p85αmRNA和蛋白表达水平。结果:雄性大鼠高剂量组空腹血糖,低、中剂量组空腹胰岛素水平升高,各酒精剂量组HOMA-IR指数均升高。p85αmRNA及蛋白表达水平表现为随着酒精剂量的增加先升高后降低;雌性大鼠高剂量组空腹血糖升高、空腹血胰岛素下降,p85αmRNA及蛋白的表达在中、高剂量组降低。各剂量组HOMA-IR指数与对照组比较差异无显著性。结论:长期摄入过量酒精可以造成骨骼肌组织p85α表达的改变,这可能是酒精降低胰岛素敏感性,引起胰岛素抵抗的分子机制。     

性激素结合蛋白、胰岛素受体底物、葡萄糖转运蛋白表达及在妊娠期糖尿病发病过程中的作用分析

目的探讨妊娠期糖尿病孕妇胎盘组织中性激素结合球蛋白(SHBG)、胰岛素受体底物(IRS)、葡萄糖转运蛋白(GLUT)的表达及在妊娠期糖尿病发病过程中的作用,为临床诊治提供参考依据。方法收集2017年1月-2018年6月在南开医院产科定期产检,择期行剖宫产手术的单胎足月孕妇,其中妊娠期糖尿病孕妇120例为妊娠期糖尿病组,糖代谢正常孕妇120例为正常对照组。应用实时PCR (qPCR)和Western blot技术检测两组孕妇胎盘组织中SHBG、IRS-1、IRS-2、PI3K-p85β、GLUT1、GLUT3、GLUT4 mRNA和蛋白的表达水平,并分析各指标间的相关性。结果妊娠期糖尿病组孕妇胎盘组织中SHBG、IRS-2、PI3K-p85β、GLUT3、GLUT4 mRNA表达水平明显低于正常对照组,差异有统计学意义(均P0. 05);两组孕妇胎盘组织中IRS-1、GLUT1 mRNA表达水平差异无统计学意义(均P0. 05)。妊娠期糖尿病组孕妇胎盘组织中SHBG、IRS-1、GLUT3、GLUT4蛋白表达水平明显低于正常对照组,差异有统计学意义(均P0. 05);两组孕妇胎盘组织中IRS-2、PI3K-p85β、GLUT1蛋白表达水平差异无统计学意义(均P0. 05)。Pearson分析显示,SHBG与IRS-2、PI3K-p85β、GLUT3、GLUT4 mRNA表达呈正相关; IRS-2与GLUT1、GLUT4 mRNA表达呈正相关; IRS-1与PI3K-p85β、GLUT3 mRNA表达呈负相关。SHBG与IRS-2、GLUT3、GLUT4蛋白表达呈正相关; IRS-2与GLUT1、GLUT4蛋白表达呈正相关; IRS-1与GLUT3蛋白表达呈负相关。结论妊娠期糖尿病孕妇胎盘组织中SHBG、IRS及GLUT表达异常; SHBG浓度降低可能通过影响胰岛素信号传导通路导致胎盘葡萄糖利用障碍,最终引发妊娠期糖尿病。     

低剂量硝酸镧对糖尿病大鼠脂肪组织中过氧化物酶体增殖物激活受体-γ和葡萄糖转运蛋白4表达的影响

目的探讨低剂量硝酸镧对糖尿病大鼠脂肪组织中过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(peroxisome proliferatoractivated receptor-gamma,PPAR-γ)和葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter protein 4,GLUT4)蛋白表达水平的影响。方法将40只健康清洁级Wistar雄性大鼠随机分为3组,分别为对照组(10只)、糖尿病组(18只)和硝酸镧组(12只)。糖尿病组和硝酸镧组腹腔注射50 mg/kg链脲佐菌素制备糖尿病模型;硝酸镧组采用灌胃方式染毒0.2 mg/kg硝酸镧,对照组及糖尿病组均每日给予等剂量的生理盐水,每天1次,连续染毒1个月。采用免疫组织化学方法检测大鼠脂肪组织PPAR-γ和GLUT4的蛋白表达水平,并观察脂肪组织的病理改变。结果与对照组比较,糖尿病组大鼠脂肪组织PPAR-γ和GLUT4的蛋白表达水平均降低,差异有统计学意义(P0.01);而硝酸镧组大鼠脂肪组织PPAR-γ和GLUT4的蛋白表达水平未见明显变化。与糖尿病组比较,硝酸镧组大鼠脂肪组织PPAR-γ和GLUT4的蛋白表达水平升高,差异有统计学意义(P0.01)。结论口服低剂量硝酸镧(0.2 mg/kg)可通过促进糖尿病大鼠脂肪组织中PPAR-γ和GLUT4蛋白的表达,从而调节大鼠脂肪组织的代谢进而起到保护作用。     

长期酒精摄入对雄性大鼠胰岛素敏感性及肝脏IR、IRS-1、IRS-2 mRNA表达的影响

目的从基因表达水平探讨长期酒精摄入影响肝脏胰岛素敏感性的分子机制。方法清洁级Wistar雄性大鼠40只,随机分为对照组和低、中、高剂量酒精组,每天摄入酒精剂量分别为0、0·8、1·6和2·4g/kg bw。给予酒精19周后,测定空腹血糖、血胰岛素,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。提取肝脏总RNA,通过RT-PCR测定胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物1(IRS-1)、胰岛素受体底物2(IRS-2)的mRNA表达水平。结果与对照组相比,高剂量组血糖升高(P<0·05);各剂量组血胰岛素浓度均升高,低、中剂量组升高有显著性差异(P<0·05);各剂量组HOMA-IR均显著高于对照组(P<0·05)。各剂量组IR mRNA表达均降低;IRS-1及IRS-2mRNA表达在低、中剂量组升高,高剂量组降低。结论长期过量酒精摄入可以引起雄性大鼠胰岛素抵抗,肝脏IR、IRS-1、IRS-2mRNA表达降低是酒精影响胰岛素敏感性的分子机制之一。     

The effects of obesity-associated insulin resistance on mRNA expression of peroxisome proliferator-activated receptor-gamma target genes, in dogs

Visceral adipose tissue and skeletal muscle have central roles in determining whole-body insulin sensitivity. The peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPARgamma) is a potential mediator of insulin sensitivity. It can directly modulate the expression of genes that are involved in glucose and lipid metabolism, including GLUT4, lipoprotein lipase (LPL) and adipocytokines (leptin and adiponectin). In this study, we aimed to determine the effects of obesity-associated insulin resistance on mRNA expression of PPARgamma and its target genes. Dogs were studied when they were lean and at the end of an overfeeding period when they had reached a steady obese state. The use of a sensitive, real-time PCR assay allowed a relative quantification of mRNA expression for PPARgamma, LPL, GLUT4, leptin and adiponectin, in adipose tissue and skeletal muscle. In visceral adipose tissue and/or skeletal muscle, mRNA expression of PPARgamma, LPL and GLUT4 were at least 2-fold less in obese and insulin-resistant dogs compared with the same animals when they were lean and insulin-sensitive. The mRNA expression and plasma concentration of leptin was increased, whereas the plasma level and mRNA expression of adiponectin was decreased, by obesity. In adipose tissue, PPARgamma expression was correlated with leptin and adiponectin. These findings, in an original model of obesity induced by a prolonged period of overfeeding, showed that insulin resistance is associated with a decrease in PPARgamma mRNA expression that could dysregulate expression of several genes involved in glucose and lipid metabolism.     

肥胖儿童脂肪组织细胞死亡激活剂-DNA断裂因子相似蛋白C表达及与胰岛素抵抗的相关性研究

目的 研究脂肪组织中细胞死亡激活剂-DNA断裂因子相似蛋白C (CIDEC)表达与脂解、胰岛素抵抗的关系。方法 选取2014年7月-2016年9月在在西安交通大学第二附属医院和西安市儿童医院因疝气、隐睾等非炎症性疾病手术患儿共42例分为肥胖组和对照组,测量体重指数(BMI)、腰围、血压、血脂、空腹血糖、血清血游离脂肪酸(NEFA)及胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);取脂肪组织,用Western blot和RT-PCR检测CIDEC、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、过氧化物酶体增殖剂激活受体(PPARγ)的表达;脂肪组织中CIDEC与TNF-α表达、NEFA及HOMA-IR 水平相关性分析。结果 1)肥胖组BMI、腰围、收缩压、舒张压、HOMA-IR、血游离脂肪酸均相比正常对照组显著升高(P<0.01),HDL-C较对照组显著降低(P<0.05);2)肥胖组脂肪组织中CIDEC mRNA和蛋白表达均减低(P<0.01),TNF-α mRNA表达增高(P<0.01);3)相关性分析结果显示,脂肪组织CIDEC mRNA表达水平与TNF-α mRNA表达水平、HOMA-IR以及NEFA均呈显著负相关(r=-0.583,-0.560,-0.606,P<0.05)。结论 TNF-α可能通过下调CIDEC的表达,致使脂肪细胞脂解增加,进而引起胰岛素抵抗。     

The influence of perinatal maternal exposure to dibutyl phthalate on glucolipid metabolism in adult female offspring

BackgroundMaternal exposure to dibutyl phthalate (DBP) may result in obesity in female offspring. However, the underlying mechanisms remain elusive.Materials and methodsSprague-Dawley rats were intraperitoneally injected with different doses of DBP and corn oil from gestational day 7 until the end of lactation. The weights, visceral fat percentage, serum lipid, insulin and glucose, protein levels of PI3K signal pathway in muscle were detected in F1 female offspring.ResultsAlthough the birth weight of F1 female offspring was not different among groups, the weights were heavier in DBP groups from postnatal day 7 to adult (P < 0.001). The visceral adipose percentage in adult female offspring was increased by perinatal exposure to DBP (P < 0.001). Decreased serum level of triglyceride (P = 0.001) in F1 female offspring was found in DBP group as compared to control, especially in medium and high DBP. However, none difference was found for fasting glucose, prolactin, HOMA-IR, fasting insulin, total cholesterol, adiponectin. Different protein levels of GPR30 were observed in muscle of female offspring among four groups (P = 0.016). The protein level of AKT seemed higher in DBP group but without statistical significance (P = 0.05). None difference was observed for the protein levels of PI3K, p-AKT, pAKT/AKT, PTEN, GLUT4, InsR, IRS.ConclusionMaternal perinatal exposure to DBP might induce obesity and accumulation of visceral adipose tissue for the adult female offspring. Serum glucolipid and local signal transduction of PTEN/PI3K/AKT pathway in muscle were not adversely affected by perinatal exposure to DBP for adult female offspring.