小檗碱对糖尿病db/db小鼠骨骼肌蛋白质代谢的影响及机制研究

目的 探讨小檗碱对糖尿病/胰岛素抵抗模型db/db小鼠骨骼肌蛋白质代谢及肌萎缩蛋白Fbox-1(Atrogin-1)表达的影响.方法 db/db小鼠为研究对象,以野生型为对照组.予小檗碱(5 mg·kg-1·d-1)腹腔注射3周,观察体重和食量;3周末处死,分离胫骨前肌和腓肠肌.胫骨前肌冰冻切片行层黏连蛋白免疫组化染色,荧光显微镜下观察并拍照,测量肌纤维横截面积并计算肌纤维面积分布图;同位素[14C]-苯丙氨酸掺入法检测肌肉蛋白合成,[3H]-酪氨酸释放率分析检测肌肉分解代谢;Northern印迹检测腓肠肌Atrogin-1和肌环指蛋白1(MurF-1)转录水平,Western印迹检测蛋白翻译水平.结果 小檗碱能明显降低db/db小鼠血糖水平[(18.55---3.79对26.32±4.02)mmol/L,P＜0.01],降低脂肪重量[(2.75±0.30对3.77±0.52)g,P＜0.05],使胫骨前肌的肌重/胫骨长度比值及肌纤维横截面积下降,肌纤维面积分布图明显左移;小檗碱使野生型j、鼠和db/db小鼠的蛋白质合成率下降18％ ～ 22％;蛋白质分解率升高24％～ 26％,使肌肉特异性的Atrogin-1、MurF-1转录和翻译水平增高,同时使真核转录因子3调节亚基(eIF3-f)蛋白水平降低.结论 小檗碱具有降糖降脂作用,但可引起骨骼肌蛋白质合成下降,促进蛋白质分解代谢,加剧糖尿病的骨骼肌消耗,其机制与上调Atrogin-1和MurF-1表达,同时下调elF3-f有关.