内分泌代谢学专业优秀论文 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.doc

内分泌代谢学专业优秀论文 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 关键词：PTEN FoxO3a 磷脂酰肌醇3-激酶 KKAy小鼠实验 胰岛素抵抗 2型糖尿病 罗格列酮 二甲双胍 摘要：目的 磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)-Akt通路为胰岛素的主要信号传导通路，发生胰岛素抵抗时PI3K-Akt通路活性降低。PTEN(phosphatase andtensin homologue deleted on chromosome 10)是一种脂质磷酸酶，最初是作为一种肿瘤抑制因子而被发现，是一个很有效的PI3K-Akt通路的负性调节因子。FoxO蛋白是一种转录因子，是PI3K-Akt通路激活后的一个下游因子，FoxO可直接影响PI3K-Akt通路的最后效应即糖代谢。但目前国内外尚无胰岛素抵抗时胰岛素敏感组织PTEN及FoxO3a蛋白表达的报道。因此本研究主要观察胰岛素抵抗KKAy糖尿病小鼠胰岛素敏感组织肝、骨骼肌及脂肪组织胰岛素刺激后Aktser473磷酸化水平、PTEN、FoxO3a蛋白的表达以及罗格列酮及二甲双胍治疗后上述蛋白表达的变化，从而探讨PTEN、FoxO3a与PI3K-Akt通路活性在胰岛素抵抗机制中的作用。 方法 实验动物分为C57BL/6J小鼠普通饲料喂养组、C57BL/6J小鼠高脂饲料喂养组、KKAy糖尿病小鼠未治疗组、KKAy糖尿病小鼠罗格列酮治疗组以及KKAy糖尿病小鼠二甲双胍治疗组。C57BL/6J小鼠普通饲料组普通饲料喂养至16-18周龄，处死取材；C57BL/6J高脂饲料喂养组普通饲料喂养至12周，随后高脂喂养4周后处死取材；KKAy小鼠普通饲料喂养至12周龄，随后高脂饲料喂养4周，尾静脉血测末梢血糖，连续两周随机血糖大于300mg/dl(16.7mmol/L)诊断为糖尿病；KKAy糖尿病小鼠组未治疗组在诊断为糖尿病后即处死取材；KKay糖尿病小鼠治疗组分别给予罗格列酮(12.5 mg/kg/day)以及二甲双胍(3.0g/kg/day，分两次灌胃)治疗4周后处死取材。实验动物均在处死前空腹12h，每组动物分别随机分为未用胰岛素处理组及胰岛素处理组，未用胰岛素处理组小鼠尾静脉血测空腹血糖(fasting blood glucose，FBG)，眼内疵静脉取血，留取血清ELISA法测定血胰岛素后处死；胰岛素处理组胰岛素处理前后尾静脉取血测血糖，腹腔注射胰岛素(5mU/g)]后10分钟处死小鼠。各组小鼠在处死后即取肝组织、股四头肌及附睾脂肪垫，组织样本加组织裂解液，高速离心取上清-70℃保存，取等量组织蛋白样本进行western blots检测组织PTEN、FoxO3a及磷酸化Akt水平，图像数据用SPSS12.0软件，多组比较采用方差分析，组间比较采用q检验。 结果 FBG及空腹胰岛素C57BL/6J小鼠高脂饲料喂养组FBG(7.13±1.30mmol/L)及空腹胰岛素(0.60±0.33ng/ml)与普通饲料喂养组FBG(6.06±0.34mmoll/L)及空腹胰岛素(0.64±0.34ng/ml)相比无显著差异(P均amp;gt;0.05)；KKAy糖尿病小鼠FBG(10.30±2.58mmol/)及空腹胰岛素(6.00±1.79ng/ml)，较C57BL/6J小鼠普通及高脂饲料喂养组均明显升高(P均amp;lt;0.001)；罗格列酮治疗组FBG(6.76±1.39mmol/L)(Pamp;lt;0.01)及二甲双胍治疗组FBG(5.80±1.50mmol/L)(Pamp;lt;0.001)与KKAy糖尿病小鼠组相比均明显下降，空腹胰岛素水平罗格列酮治疗组(2.74±1.74ng/ml)(Pamp;lt;0.05)以及二甲双胍治疗组(2.40±1.1ng/ml)(Pamp;lt;0.01)与KKAy糖尿病小鼠组相比也均明显下降；罗格列酮治疗组以及二甲双胍治疗组FBG明显下降至C57BL/6J普通饲料及高脂饲料喂养组水平(P均amp;gt;0.05)。罗格列酮治疗组以及二甲双胍治疗组空腹胰岛素亦明显下降，与C57BL/6J高脂饲料喂养组无差异(P均amp;gt;0.05)，但未降至C57BL/6J普通饲料喂养组水平(P均amp;lt;0.05)。 胰岛素刺激后Aktsor473磷酸化水平C57BL/6J小鼠高脂饲料喂养组胰岛素刺激后Aktser473磷酸化升高水平肝(4.57±0.38倍)、骨骼肌(4.74±0.60倍)及脂肪组织(4.56±0.68倍)与C57BL/6J小鼠普通饲料喂养组胰岛素刺激后肝(4.67±0.55倍)、骨骼肌(4.82±0.22倍)及脂肪组织(4.9