葡萄糖转运蛋白4在宫内发育迟缓大鼠骨骼肌中的表达和转位

目的研究宫内发育迟缓(IUGR)大鼠骨骼肌胰岛素刺激下葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)表达和转位的变化,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的分子机制。方法采用孕期全程低蛋白饮食法建立大鼠IUGR模型,检测18月龄IUGR子鼠骨骼肌胰岛素刺激下的2-D-3H葡萄糖的摄取,同时采用实时荧光定量RT-PCR和Western blot方法检测胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物1(IRS-1)及葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的m RNA和蛋白表达;用Western blot方法分别检测胰岛素刺激前后骨骼肌总/膜GLUT4的蛋白表达变化。结果 1与对照组相比,18月龄IUGR组大鼠骨骼肌胰岛素刺激后葡萄糖摄取率显著降低(P=0.035);2IR和IRS-1 m RNA和蛋白表达在两组大鼠骨骼肌中差异无统计学意义(P>0.05),但GLUT4 m RNA表达在IUGR组大鼠骨骼肌中显著下降(P=0.031);3基础状态时,两组大鼠骨骼肌GLUT4总蛋白表达无明显差异(P=0.967);IUGR组GLUT4膜蛋白表达略降低,但未及统计学意义(P=0.072);经胰岛素刺激后,两组大鼠骨骼肌与各自基础状态相比,GLUT4总蛋白变化不明显,GLUT4膜蛋白表达均较各自的基础状态显著增加,但IUGR大鼠骨骼肌GLUT4膜蛋白的上升程度显著低于对照组(P=0.001)。结论 IUGR老龄大鼠骨骼肌中GLUT4 m RNA表达降低以及胰岛素刺激下的GLUT4转位下降,可能降低对胰岛素的反应性,从而减少葡萄糖摄取,促进胰岛素抵抗发生。