脂肪因子腹脂素的表達調(diào)控與功能研究.pdf

1、目的：肥胖與糖尿病、胰島素抵抗、動脈粥樣硬化等疾病關(guān)系密切.腹脂素是新發(fā)現(xiàn)的一種脂肪因子,其確切的生理功能不明.動物實驗提示其有類胰島素樣作用.目前,有關(guān)腹脂素的研究集中在其血清水平和肥胖之間的關(guān)系,但結(jié)果不盡相同.本課題對腹脂素與疾病的關(guān)系、表達調(diào)控、及其潛在的生理功能進行了初步的探討.首先,通過測定冠狀動脈造影患者血清腹脂素的水平,探討腹脂素與糖尿病、動脈粥樣硬化等疾病之間的關(guān)系;其次,建立1型糖尿病大鼠模型,檢測各胰島素靶組織中腹

2、脂素表達水平及血清濃度,進一步探討在高糖和/或胰島素絕對缺乏的狀態(tài)下,各組織中腹脂素的表達及其意義;隨后,我們用高糖、TNFα、αx-LDL等干預因素模仿上述疾病的病理環(huán)境,在體外干預胰島素靶細胞,以觀察腹脂素表達變化情況并進一步探討其調(diào)控機制.最后,我們觀察了腹脂素對內(nèi)皮細胞增殖、凋亡的影響及其對內(nèi)皮胰島素信號通路的作用,對其生物學功能進行了初步探討. 材料與方法:自2004年9月至05年3月住院行冠狀動脈造影的患者中隨機選取

3、88例,分為單純冠心病組、糖尿病合并冠心病組、單純糖尿病組以及正常對照組.受試者血清行生化檢查及腹脂素、脂聯(lián)素、抵抗素、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、可溶性腫瘤壞死因子受體2(sTNF-R2)的測定.用鏈脲佐菌素(STZ)建立1型糖尿病大鼠模型,在糖尿病病程的不同時間點收集大鼠各胰島素靶組織的標本及血清,用Northem blot及 Western blot 方法檢測各組織中腹脂素 mRNA 和蛋白水平,EIA檢測血清腹脂素水平.在體

4、外試驗中,用高糖、TNFα、ox-LDL、CRP等干預胰島素靶細胞(內(nèi)皮、肝臟、脂肪細胞)以及單核細胞,用real-time PCR、Northern blot、Western blot 檢測各細胞中腹脂素的表達,并結(jié)合信號通路抑制劑探討腹脂素表達的調(diào)控機制.用人重組腹脂素干預內(nèi)皮細胞或用RNAi方法減少內(nèi)源腹脂素的表達,并行 MTT 或流式細胞儀檢測內(nèi)皮細胞增殖、凋亡情況.最后,用抗磷酸化抗體檢測腹脂素對內(nèi)皮細胞胰島素信號通路、AMP

5、K 及 eNOS的激活情況. 結(jié)果：1) 冠心病、糖尿病、以及冠心病合并糖尿病患者,血清腹脂素水平均增高;但三組之間無統(tǒng)計學差異.血清腹脂素水平和空腹血糖(r=0.299,P=0.005)和炎癥標志物 sTNF-R2(r=0.272,P=0.032)呈正相關(guān). 2)1 型糖尿病大鼠各胰島素靶組織中腹脂素的表達均顯著增加,伴隨其循環(huán)中濃度的升高. 3)短期高糖上調(diào)內(nèi)皮細胞中腹脂素的表達,而長期高糖則抑制其表達.P1

6、3K/Akt信號通路抑制劑LY294002可以拮抗高糖對內(nèi)皮細胞腹脂素表達的上調(diào)作用.高糖不影響肝細胞中腹脂素mRNA的表達水平.TNFα亦上調(diào)內(nèi)皮、肝細胞中腹脂素的表達,Erk信號通路抑制劑PD 98059、P<,38> MAPK 通路抑制劑 SB203580 均可部分抑制這一上調(diào)作用.ox-LDL 時間、劑量依賴性地促進單核細胞表達腹脂素.CRP則不影響脂肪細胞中腹脂素的表達. 4)外源腹脂素促進內(nèi)皮細胞增殖、抑制凋亡,并可

7、拮抗高糖的促凋亡作用.RNAi減少內(nèi)源腹脂素的表達則抑制增殖、促進凋亡.外源腹脂素可使內(nèi)皮細胞胰島素信號途徑 (Akt、Erk)、AMPK和eNOS等分子磷酸化. 結(jié)論：冠心病、糖尿病、以及冠心病合并糖尿病患者,血清腹脂素水平均增高;1型糖尿病大鼠各組織中腹脂素的表達均顯著增加,伴隨其循環(huán)中濃度的升高,提示腹脂素可能通過其類胰島素樣作用在胰島素缺乏狀況下發(fā)揮代償作用.高糖通過P13k/Akt途徑調(diào)節(jié)內(nèi)皮細胞腹脂素的表達.TNFα