收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

1.葡萄糖、二甲双胍及AICAR对胰岛β细胞(INS-1细胞)G蛋白耦联蛋白受体表达的调节 2.KKAy糖尿病小鼠和高脂喂养肥胖小鼠骨骼肌的胰岛素MAPK通路的改变

潘清蓉  
【摘要】: 【研究背景和目的】: G蛋白耦联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)是细胞表面最大的受体超家族之一,它们在介导细胞间信号转导的过程中起重要的作用。目前发现的胰岛β细胞表面重要的G蛋白耦联受体为胰高血糖素样肽-1受体(glucagonslike peptide-1 receptor,GLP-1R)、葡萄糖依赖性促胰岛素分泌多肽受体(glucose-dependent insulinotropic peptide receptor,GIPR)和G蛋白耦联受体40(G-protein-coupled receptor,GPR40)。它们影响胰岛β细胞的增殖、凋亡和胰岛素的分泌。葡萄糖的浓度和AMP激活的蛋白激酶(AMP activatedprotein kinase,AMPK)也是影响胰岛β细胞功能的重要因素。葡萄糖抑制AMPK的活性,而二甲双胍及5-氨基-4-氨甲酰咪唑核苷(5-amino-4-imidazolecarboxamide riboside,AICAR)激活AMPK的活性。有研究表明葡萄糖能够下调GIPR的表达,但是葡萄糖对GLP-1R和GPR40表达目前未知。二甲双胍及AICAR对这三个受体的影响目前也未知。因此,本研究的目的是阐明葡萄糖、二甲双胍及AICAR对胰岛β细胞G蛋白耦联蛋白受体表达的影响。 【方法】: 培养大鼠胰岛β细胞瘤细胞系(INS-1细胞)。使用不同浓度的葡萄糖(0、5、10、20、30mMol/L)和二甲双胍(0.5mMol/L,1mMol/L)、AICAR(0.5mMol/L,1mMol/L)刺激β细胞。实时荧光定量RT-PCR和Western Blot测定INS-1细胞GLP-1R、GIPR和GPR40 mRNA和蛋白的水平。有研究表明过氧化物酶体增生物激活受体α(peroxisome proliferator activated receptorα,PPARα)基因调节GIPR的表达,因此同时测定PPARα的表达)。使用放线菌素-D抑制mRNA的转录的方法测定mRNA的稳定性。 【结果】: 葡萄糖能够下调GIPR、GLP-1R和PPARα的mRNA水平。高浓度葡萄糖(30mMol/L)对PPARαmRNA的调节最迅速,在2小时就出现明显的下调,6小时达最低值(为0mMol/L葡萄糖组的0.13倍)。30mMol/L的葡萄糖对GIPR、GLP-1R的mRNA在6小时出现明显的下调,在24小时出现最低值(分别为0mMol/L葡萄糖组的0.20和0.34倍)。葡萄糖对GLP-1R和PPARα蛋白表达的影响略滞后于mRNA的改变。二甲双胍及AICAR在不同的葡萄糖浓度下能够上调GIPR、GLPR和PPARα的mRNA或蛋白的水平。但是,葡萄糖、二甲双胍和AICAR对GPR40的mRNA或蛋白表达没有显著影响。葡萄糖、二甲双胍和AICAR对GIPR、GLPR、GPR40和PPARαmRNA的稳定性亦没有显著影响。 【结论】: 葡萄糖能够下调胰岛INS-1β细胞表面的受体GLP1-R、GIPR及转录因子PPARα的表达,二甲双胍和AICAR上调GLP1-R、GIPR及PPARα的表达。此结果提示高血糖可能通过调节GLP1-R、GIPR及PPARα的表达影响胰岛β细胞的功能,而二甲双胍和AICAR可以逆转高血糖的这一作用。 【研究背景和目的】:肥胖和2型糖尿病是目前最常见的代谢性疾病。这两种疾病普遍存在胰岛素抵抗下降。胰岛素信号转导受损是胰岛素抵抗的重要因素。磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)通路和有丝分裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路是胰岛素的两条主要的信号转导通路。许多的证据表明肥胖、2型糖尿病患者普遍存在骨骼肌中IRS/PI3K信号转导通路的异常。但是,在胰岛素抵抗状态下,关于MAPK信号通路的改变的报道较少。MAPK通路是一套级联反应,包括平行的三个激酶,分别为细胞外信号调节的激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK),c-Jun氨基末端激酶(c-jun NH2-terminal kinase,JNK)和p38激酶。因此,本研究的目的是观察实验性2型糖尿病小鼠、高脂喂养肥胖小鼠与对照小鼠骨骼肌的MAPK的三个平行的激酶基础水平,及在体胰岛素刺激下的MAPK通路的反应。从而探讨肥胖和糖尿病出现胰岛素抵抗的机制。 【方法】:12周龄KkAy小鼠或C57/BL/6高脂喂养8周后建立2型糖尿病模型,以20周龄普通饲料喂养的C57/BL/6小鼠作为对照小鼠。腹腔注射胰岛素(0.1IU/g)或等体积的生理盐水后5、10、20分钟分别取股四头肌。Western Blot检测p-ERK、p-P38、p-JNK和ERK、P38、JNK水平。 【结果】:正常对照小鼠腹腔注射胰岛素后5、10、20分钟后出现骨骼肌p-ERK和p-JNK的显著性升高,p-JNK的高峰出现在刺激后5分钟(p-JNK1为生理盐水组的3.7倍,p-JNK2为生理盐水组的5.8倍),p-ERK的高峰出现在刺激后20分钟(p-ERK1为生理盐水组的2.6倍,p-ERK2为生理盐水组的3.8倍)。但p-P38未出现显著升高。糖尿病小鼠、高脂喂养的肥胖小鼠和正常对照小鼠骨骼肌的JNK、ERK和P38的表达无显著差异。高脂喂养肥胖小鼠骨骼肌的基础p-JNK1、p-ERK1/2和p-P38水平显著高于正常对照组,高脂喂养肥胖小鼠骨骼肌的基础p-JNK2水平与对照组相似。高脂喂养肥胖组骨骼肌p-JNK1和p-ERK1/2对胰岛素的反应下降(腹腔注射胰岛素5分钟后p-JNK1为生理盐水组的2.1倍,腹腔注射胰岛素20分钟后p-ERK1为生理盐水组的1.6倍,p-ERK2为生理盐水组的2.1倍),高脂喂养肥胖组骨骼肌p-JNK2对胰岛素的反应是正常的。糖尿病小鼠骨骼肌的基础p-JNK1/2、p-ERK1/2和p-P38水平显著高于正常对照组。p-JNK1/2和p-ERK1/2对胰岛素的反应下降(腹腔注射胰岛素后引起KKAy小鼠骨骼肌的p-JNK2的水平升高1.7倍,胰岛素刺激未引起骨骼肌p-JNK1、p-ERK1/2的显著性升高)。 【结论】:正常对照小鼠腹腔注射胰岛素后出现骨骼肌p-JNK和p-ERK的显著性升高,但未见p-P38水平的升高。高脂喂养的肥胖小鼠骨骼肌的p-JNK1、p-ERK1/2和p-P38基础水平显著升高,但对胰岛素的刺激反应明显下降,p-JNK2的基础水平和对胰岛素的反应正常。糖尿病KKAy小鼠骨骼肌的p-JNK1/2、p-ERK1/2和p-P38基础水平显著升高,但对胰岛素的刺激反应明显下降甚至消失。本研究提示高脂喂养的肥胖小鼠和糖尿病小鼠骨骼肌的MAPK系统基础水平存在异常,对胰岛素的刺激反应下降,存在胰岛素MAPK通路的受损。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 章子君;;二甲双胍致严重乳酸酸中毒并低血糖急性肾损害一例[J];山西医药杂志;2006年09期
2 王春华;;巧用二甲双胍治疗糖尿病伴发病[J];糖尿病新世界;2009年03期
3 彭红;;二甲双胍和格列酮类药物对肥胖T_2DM作用研究进展[J];实用糖尿病杂志;2008年01期
4 陈丽;散红霞;栗欣;;二甲双胍联合瑞格列奈治疗初发2型糖尿病疗效观察[J];基层医学论坛;2009年32期
5 李俊丰;;阿卡波糖联合二甲双胍治疗肥胖者餐后高血糖的临床观察[J];中国实用医药;2007年33期
6 张聪武;莫文梅;潘伟忠;;二甲双胍治疗肥胖高血压病病人胰岛素抵抗疗效观察[J];浙江临床医学;2007年11期
7 曾世敏;杨国邦;;二甲双胍干预治疗糖耐量受损疗效观察[J];中国煤炭工业医学杂志;2008年10期
8 毛艳梅;王翠红;;二甲双胍和罗格列酮治疗糖耐量减低的临床疗效观察[J];中国现代医生;2008年30期
9 苗晋华;安爱军;郝晓菁;;二甲双胍治疗多囊卵巢综合征的研究进展[J];实用药物与临床;2009年02期
10 邢淑君;;二甲双胍在多囊卵巢综合征中的作用[J];河北医药;2009年20期
11 王红梅;李玲;;有氧运动联合二甲双胍对糖尿病前期干预的效果评价[J];河北医药;2010年04期
12 张继刚;;二甲双胍对初诊2型糖尿病多项目的临床观察[J];中外医疗;2010年09期
13 曹雅静;格列吡嗪、二甲双胍治疗62例非胰岛素依赖型糖尿病临床观察[J];山西临床医药;1999年02期
14 惠翠兰,霍亚龙;阿卡波糖和二甲双胍治疗Ⅱ型糖尿病疗效比较[J];西北药学杂志;1999年06期
15 徐邦奎,王国华,李显文;二甲双胍致低血糖一例报告[J];遵义医学院学报;2005年02期
16 古东海;罗宁;;二甲双胍对2型糖尿病患者血清C反应蛋白水平的影响[J];河北医学;2006年07期
17 余绮玲;萧正华;陈定宇;王燕;;瑞格列奈联合二甲双胍治疗2型糖尿病肥胖观察[J];实用糖尿病杂志;2007年01期
18 刘维瑞;张晓红;;二甲双胍对2型糖尿病患者血浆同型半胱氨酸水平的影响[J];内科;2007年04期
19 连韩;汪保华;;饮食控制联用二甲双胍片治疗代谢综合征的初步观察[J];中国临床营养杂志;2007年04期
20 庄洁;;二甲双胍联合拜唐苹治疗初发肥胖的2型糖尿病的疗效观察[J];现代医药卫生;2008年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王煜;李秀钧;邬云红;张敏;童南伟;赵铁耘;李洁;;二甲双胍对慢性暴露于高糖及高游离脂肪酸的HIT-T15细胞胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶活性的影响[A];2006年中华医学会糖尿病分会第十次全国糖尿病学术会议论文集[C];2006年
2 王煜;李秀钧;邬云红;张敏;童南伟;赵铁耘;李洁;;二甲双胍对慢性暴露于高糖及高游离脂肪酸的HIT-T15细胞胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶活性的影响[A];2006年中华医学会糖尿病分会第十次全国糖尿病学术会议论文集[C];2006年
3 吴浩;曹明富;;二甲双胍与维生素E合用对高脂血症大鼠肝功能及抗氧化作用的影响[A];中国细胞生物学学会医学细胞生物学学术大会论文集[C];2006年
4 吴浩;曹明富;;二甲双胍与维生素E合用对高脂血症大鼠肝功能及抗氧化作用的影响[A];中国细胞生物学学会第九次会员代表大会暨青年学术大会论文摘要集[C];2007年
5 殷峻;陈名道;胡仁明;唐金凤;李凤英;杨颖;周丽斌;许曼音;陈家伦;;二甲双胍、曲格列酮和小檗碱对HepG2细胞的体外降糖作用[A];中华医学会第六次全国内分泌学术会议论文汇编[C];2001年
6 于雪梅;冯萍;金慧英;;二甲双胍治疗伴高胰岛素血症超重青少年临床研究[A];全国首届代谢综合征的基础与临床专题学术会议论文汇编[C];2004年
7 王述进;;二甲双胍对2型糖尿病患者血清c反应蛋白水平的影响[A];全国首届代谢综合征的基础与临床专题学术会议论文汇编[C];2004年
8 廖云飞;陈璐璐;曾天舒;余帆;;二甲双胍治疗增加2型糖尿病患者循环内皮祖细胞数目和功能[A];2008内分泌代谢性疾病系列研讨会暨中青年英文论坛论文汇编[C];2008年
9 赵明;杜宏;冯根宝;王坚;;二甲双胍对DM2模型大鼠胰腺β细胞SUR的影响[A];中华医学会第六次全国内分泌学术会议论文汇编[C];2001年
10 董爱梅;郭晓蕙;高妍;姜崴;王薇;;二甲双胍改善胰岛素抵抗大鼠肝脏脂肪聚积的分子机制[A];2006年中华医学会糖尿病分会第十次全国糖尿病学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 潘清蓉;1.葡萄糖、二甲双胍及AICAR对胰岛β细胞(INS-1细胞)G蛋白耦联蛋白受体表达的调节 2.KKAy糖尿病小鼠和高脂喂养肥胖小鼠骨骼肌的胰岛素MAPK通路的改变[D];中国协和医科大学;2007年
2 王煜;二甲双胍对高游离脂肪酸和高糖所致大鼠胰岛β细胞及HIT-T15细胞胰岛素抵抗的改善作用初探[D];四川大学;2005年
3 屈展;二甲双胍对肝癌细胞体内外增殖及凋亡的影响及其机制研究[D];中南大学;2012年
4 曾静波;PTEN、FoxO3a与PI3K-Akt通路在胰岛素抵抗发生机制中所起作用的实验研究[D];中国协和医科大学;2007年
5 王芬;中药糖耐康干预KKAy小鼠胰岛素抵抗信号转导的作用机制研究[D];北京中医药大学;2008年
6 张雪扬;脂联素与胰岛素抵抗和动脉粥样硬化的研究[D];大连医科大学;2009年
7 吴佩文;GPR40与β细胞脂毒性的关系及吡格列酮干预作用研究[D];福建医科大学;2011年
8 肖行远;二甲双胍通过抑制IGF-1轴下调良性前列腺上皮细胞生长活性的研究[D];华中科技大学;2012年
9 黄为;二甲双胍对胆管癌细胞株RBE的作用及其机制研究[D];中南大学;2012年
10 高丽辉;以GPR40受体为靶点的细胞模型建立和唐顺平对高脂喂养C57小鼠胰岛素抵抗的改善作用及其机制探讨[D];北京协和医学院;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尹苓;二甲双胍对血清维生素B12水平及糖尿病周围神经病变的影响[D];山东大学;2010年
2 任卓;二甲双胍对脂肪变性成肌细胞甘油三酯含量的影响[D];中国医科大学;2010年
3 高雅;二甲双胍和游泳运动对肥胖大鼠血清Visfatin及肾周脂肪等Visfatin蛋白表达水平的影响[D];安徽医科大学;2010年
4 罗莉;二甲双胍和有氧运动对高脂诱导肥胖大鼠血清及不同组织Visfatin蛋白表达水平的影响[D];安徽医科大学;2010年
5 杨广山;益气养阴活血法改善2型糖尿病胰岛素抵抗的研究[D];广州中医药大学;2007年
6 殷三福;二甲双胍格列吡嗪片(250mg/2.5mg)的质量研究[D];重庆医科大学;2010年
7 林凌;噻唑烷二酮类药物与二甲双胍治疗多囊卵巢综合征疗效及安全性比较的Meta分析[D];福建医科大学;2011年
8 李晓林;二甲双胍治疗多囊卵巢综合征伴胰岛素抵抗患者的疗效观察[D];青岛大学;2005年
9 陈淼;二甲双胍对非终末期糖尿病肾病患者UAE CysC Hcy的影响[D];山东大学;2010年
10 周小智;AGEs对人结肠癌细胞SW-480增殖的影响及二甲双胍干预作用的研究[D];南方医科大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 申晨;老年糖尿病人可用二甲双胍[N];医药养生保健报;2008年
2 魏开敏;基础口服降糖药——二甲双胍[N];大众卫生报;2009年
3 张柏林;二甲双胍缓释剂效价比优势明显[N];中国医药报;2011年
4 风铃;二甲双胍可能预防糖尿病[N];医药经济报;2004年
5 王欣;二甲双胍的临床新用[N];医药养生保健报;2006年
6 中华医学会糖尿病分会主任委员 杨文英;二甲双胍仍可放心用[N];健康报;2007年
7 章潮忠 袁克俭;“老当益壮”的二甲双胍[N];健康报;2006年
8 小峥;欧洲批准默沙东西他列汀扩大用法[N];医药经济报;2008年
9 曾文;降糖药减肥不安全[N];家庭医生报;2005年
10 中华医学会湖北省糖尿病学分会主任委员 徐焱成;二甲双胍副反应十日可缓解[N];健康时报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978