GLP-1對追趕生長所致胰島素抵抗小鼠模型骨形成的影響.pdf

1、【目的】
　　以追趕生長小鼠作為研究營養(yǎng)變遷的動(dòng)物模型，系統(tǒng)觀察營養(yǎng)變遷不同時(shí)期機(jī)體系統(tǒng)胰島素抵抗、GLP-1分泌水平、內(nèi)臟脂肪沉積及骨代謝的改變，并進(jìn)一步觀察GLP-1對胰島素抵抗所致骨代謝改變的干預(yù)作用。
　　【方法】
　　30只6周齡清潔級(jí)雄性C57BL/6小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分為正常飲食組（normal diet group，ND，n=10），追趕生長模型組（catch-up growth model g

2、roup，RH，n=10），追趕生長+GLP-1干預(yù)模型組（catch-up growth model group with GLP-1 intervention，RH+GLP-1，n=10）。ND組全程給予普通標(biāo)準(zhǔn)飼料，自由開放飲食喂養(yǎng)12周。RH組先給予50％熱卡限制飲食喂養(yǎng)4周（即飼以普通標(biāo)準(zhǔn)飼料，控制每日進(jìn)食量為ND組同體重小鼠進(jìn)食的50%），再給予高脂飲食喂養(yǎng)8周（即飼以高脂飼料，自由攝食）。RH+GLP-1組前8周喂養(yǎng)同RH

3、組，后4周在給予高脂飲食喂養(yǎng)的同時(shí)給予GLP-1干預(yù)。GLP-1（利拉魯肽）的干預(yù)方式為皮下注射，每次200ug/kg，每天兩次，共4周。各組分別于第4周末、第8周末和第12周末行IPGTT、ITT以及采集血清標(biāo)本行血清GLP-1和胰島素的檢測。系統(tǒng)胰島素敏感性主要根據(jù)計(jì)算IPGTT和ITT的AUC以及HOMA-IR反映。第12周末處死小鼠，留取血清標(biāo)本檢測血清中甘油三酯、游離脂肪酸、膽固醇；留取肝臟、內(nèi)臟脂肪、皮下脂肪、骨骼肌等組織，

4、檢測肝臟中甘油三酯含量及肝臟、內(nèi)臟脂肪、皮下脂肪、骨骼肌等組織中脂肪酸含量的測定。骨組織標(biāo)本切片采用HE染色法，然后進(jìn)行骨結(jié)構(gòu)參數(shù)測定與分析。腹腔注射鈣黃綠素和茜素紅進(jìn)行雙熒光標(biāo)記后取材進(jìn)行骨形態(tài)計(jì)量學(xué)參數(shù)測定與分析。體外分離各組小鼠骨髓干細(xì)胞定向誘導(dǎo)成骨細(xì)胞分化，并進(jìn)行相應(yīng)鑒定。
　　【結(jié)果】
　　1.RH組小鼠高脂喂養(yǎng)后體重明顯增加，以前4周為主，主要表現(xiàn)為內(nèi)臟脂肪顯著性增加，內(nèi)臟脂肪/體重比上升（vs ND組，p<0.

5、001），伴有血脂升高；RH+GLP-1組高脂喂養(yǎng)前4周體重快速增加，之后給予GLP-1干預(yù)4周后出現(xiàn)體重下降、內(nèi)臟脂肪/體重比下降（vs RH組，p<0.01）、血脂降低。
　　2.與ND組相比，RH組小鼠GLP-1分泌水平明顯下降（p<0.01），全身系統(tǒng)性胰島素敏感性逐漸下降（IPGTT和ITT的AUC以及HOMA-IR的增加）。RH+GLP-1組系統(tǒng)性胰島素敏感性逐漸增強(qiáng)（IPGTT和ITT的AUC以及HOMA-IR的降低

6、）。
　　3.RH組小鼠肝臟甘油三酯（p<0.01）和脂肪酸（p<0.01）含量增加，內(nèi)臟脂肪（p<0.05）和骨骼肌（p<0.01）的脂肪酸水平升高。與RH組相比，RH+GLP-1組肝臟甘油三酯（p<0.01）和脂肪酸（p<0.01）含量降低，內(nèi)臟脂肪（p<0.01）和骨骼?。╬<0.05）的脂肪酸水平降低。
　　4.與ND組相比，RH組有BV/TV、Tb.Th及Tb.N降低，Tb.Sp增加，MAR、BFR亦有顯著性降低。

7、與RH組相比，RH+GLP-1組上述指標(biāo)均有不同程度地改善。
　　5.體外分離各組小鼠骨髓干細(xì)胞（MSCs），分別定向誘導(dǎo)成骨細(xì)胞分化發(fā)現(xiàn)，與ND組相比，RH組MSCs成骨細(xì)胞分化能力明顯減弱；與RH組相比，RH+GLP-1組MSCs成骨細(xì)胞分化能力增強(qiáng)。
　　【結(jié)論】
　?。?）通過限制動(dòng)物熱卡攝入后再以快速增加營養(yǎng)攝入的方式成功建立了追趕生長（catch-up growth）動(dòng)物模型，該模型是研究營養(yǎng)變遷的合適動(dòng)物

8、模型，以腸促胰素分泌下降和內(nèi)臟脂肪組織沉積為主的胰島素抵抗，具有內(nèi)臟型肥胖、血脂異常和脂質(zhì)異位沉積的特點(diǎn)。
　　（2）營養(yǎng)變遷對骨結(jié)構(gòu)有著不利的影響，進(jìn)而雙熒光標(biāo)記顯示骨礦化率（MAR）和骨形成率（BFR）亦有顯著性降低，提示營養(yǎng)變遷對骨組織的不利影響主要表現(xiàn)為骨形成能力的下降。
　?。?）給予GLP-1干預(yù)后，不僅改善了脂質(zhì)異位沉積以及胰島素抵抗，同時(shí)有益于骨形成。
　　（4）追趕生長小鼠骨髓干細(xì)胞（MSCs）來源的