自發(fā)性糖尿病大鼠心肌病變及其瘦素JAK2通路與胰島素PI-3K通路的交叉點.pdf

1、第一部分：自發(fā)性糖尿病大鼠的心肌病變及基因芯片分析 目的：研究自發(fā)性糖尿病(OLETF)大鼠發(fā)生心肌病變后基因表達譜的改變。 方法：大鼠測定股動脈壓和左室內(nèi)壓。并留取心尖部肌肉，送透射電鏡觀察。選出符合糖尿病心肌病改變的3只試驗組大鼠心肌混合作為一個試驗樣本，同時將3只對照組大鼠心肌組織混合物作為對照樣本，進行基因芯片分析，并進RT-PCR驗證部分基因芯片結(jié)果。 結(jié)果： 1．心室壓：糖尿病大鼠左室內(nèi)壓峰值

2、、-dp/dt max明顯小于對照組LETO大鼠，而EDP明顯高于對照組；電鏡提示：糖尿病大鼠的心室肌絲斷裂扭曲，毛細血管基膜增厚，線粒體變性外逸，間質(zhì)中膠原纖維增生。而對照組大鼠肌絲整齊排列，線粒體正常。 2．基因芯片分析結(jié)果：糖尿病大鼠心肌中調(diào)控細胞增殖分化基因上調(diào)表達；胰島素信號通路PI-3K調(diào)節(jié)亞基基因及部分參與糖、脂代謝基因的表達明顯下調(diào)。 結(jié)論：糖尿病大鼠存在心肌超微結(jié)構(gòu)改變和心肌舒張功能下降，表達譜中PI-

3、3K調(diào)節(jié)亞基及物質(zhì)代謝、細胞增殖相關(guān)基因表達異常。 第二部分自發(fā)性糖尿病大鼠心肌細胞瘦素JAK2通路與胰島素的PI-3K信號通路的Cross-talk 目的：探討瘦素、胰島素在OLETF大鼠心肌葡萄糖轉(zhuǎn)運中的作用，以及胰島素信號通路中的PI-3K和瘦素信號通路中的JAK2對葡萄糖轉(zhuǎn)運是否存在交叉影響。 方法：采用主動脈逆行插管灌注消化的方法，分離培養(yǎng)桿狀的心肌細胞，Westem-blot方法檢測不同濃度胰島素、瘦

4、素刺激不同時間對相應信號通路刺激GLUT4轉(zhuǎn)位效應差異；并比較糖尿病大鼠及對照組對胰島素、瘦素刺激后GUJT4轉(zhuǎn)位效應的差異。再應用PI-3K和JAK2的特異性抑制劑，比較抑制前后GLUT4轉(zhuǎn)位的差異。 結(jié)果： 1．瘦素和胰島素刺激后與對照組比較促進GLUT4從胞漿向胞膜轉(zhuǎn)位的作用增加了3.07-5.83倍，P<0.05。胰島素刺激后引起心肌細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位最大效應濃度為100nmol/l，最佳作用時間為30min(

5、P<0.05)；瘦素刺激后引起心肌細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位最大效應濃度也為100nmol/l，最佳刺激時間30min、60min(P<0.05)。瘦素與胰島素聯(lián)合作用，刺激心肌細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位的作用小于胰島素單獨應用時的作用，僅為其67.53％，P<0.05。 2．OLEFT大鼠胰島素刺激30min組促進心肌細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位作用僅為對照組的64.38％(P(0.05)。 3．胰島素組應用PI-3K特異性抑制劑LY29

6、4002后，細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位量僅為抑制前的11.16％，瘦素組和聯(lián)合組分別為抑制前的43.21％和25.41％，差異均有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.01)。瘦素組應用JAK2特異性抑制劑AG490后，細胞膜GLUT4轉(zhuǎn)位量為抑制前的27.21％，差異有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.01)。而胰島素組和聯(lián)合組分別為抑制前的68.09％和55.19％，差異均沒有統(tǒng)計學意義。 結(jié)論： 1．大鼠心肌細胞中引起GLUT4轉(zhuǎn)位的信號通路包