重組人瘦素真核表達載體在GK大鼠體內(nèi)的表達及其對自發(fā)性糖尿病的影響.pdf

1、背景與目的：2型糖尿病是多種原因引起的以慢性高血糖為特征的代謝紊亂，其病因包括胰島素作用和分泌的缺陷以及胰島B細胞功能的進行性衰竭。2型糖尿病往往與肥胖、胰島素抵抗、脂代謝異常等代謝綜合征的眾多成分并存，目前其發(fā)病率逐漸升高，并呈現(xiàn)年輕化、低齡化的趨勢，嚴重的威脅著人類的身體健康。瘦素(leptin)是近年來發(fā)現(xiàn)的調(diào)節(jié)機體能量和內(nèi)分泌最重要的激素之一，其由ob基因(肥胖基因)表達，主要產(chǎn)自脂肪組織。目前已經(jīng)證實瘦素通過作用于下丘腦的相關

2、受體，在控制機體對能量的攝入、體重的增加以及預防肥胖的發(fā)生有著重要的作用。但是新近的眾多研究表明瘦素的作用不僅在于調(diào)節(jié)機體的能量代謝，其與2型糖尿病以及代謝綜合征的眾多組成成分密切相關，被認為是機體脂肪細胞產(chǎn)生的一種抗糖尿病的激素，對于2型糖尿病以及代謝綜合征的預防和治療有著重要的意義。本研究首先構建重組人瘦素的真核表達載體{ob-pcCNA3}，并使之在自發(fā)性的2型糖尿病大鼠—GK大鼠體內(nèi)持續(xù)高效表達，觀察高水平瘦素對大鼠的能量代謝以

3、及糖、脂代謝的影響，探討高水平瘦素對GK大鼠自發(fā)性糖尿病的影響及意義，進而闡述瘦素的相關生理學作用。 方法：GK大鼠18只，隨機分組，每組6只。A組：瘦素表達組{ob-pcCNA3}，B組：空載體對照組{pcDNA3(-)}，C組：林格氏液對照組{Ringer'ssolution}。瘦素表達組通過大鼠尾靜脈以及脛骨前肌肉分別注入瘦素表達質(zhì)粒各500ug，對照組B和對照組C分別注入空載體和林格液。通過大鼠頸靜脈取血，觀察血清瘦素水

4、平的變化。實驗周期設定為28天，觀察各組大鼠攝食量、體重增加的變化，并比較各組大鼠腹膜后脂肪、血清甘油三酯以及血糖水平的變化。 結(jié)果： 1.血清瘦素水平的變化：瘦素表達組大鼠的血清瘦素水平在整個實驗周期內(nèi)持續(xù)處于較高水平，而兩個對照組則無明顯變化，有顯著性差異(P＜0.01)。說明注入的瘦素表達質(zhì)粒在A組GK大鼠體內(nèi)獲得了高效表達。 2.各組大鼠攝食量和體重增加的變化：瘦素表達組大鼠的攝食量較對照組B和對照組C明

5、顯減少，在實驗的4周內(nèi)平均水平只有對照組的50％-55％(P＜0.05)。同時瘦素表達組大鼠的體重增加受到了明顯的抑制，較兩個對照組明顯下降(P＜0.05)。 3.各組大鼠腹膜后脂肪含量、血清甘油三酯水平變化的比較：瘦素表達組大鼠的腹膜后脂肪儲存的含量較對照組B和對照組C明顯減少(P＜0.05)。同時瘦素表達組大鼠的血清甘油三酯水平較兩個對照組明顯下降(P＜0.05)。 4.各組大鼠血糖水平的變化：瘦素表達組大鼠的血糖在

6、整個實驗周期內(nèi)持續(xù)下降，而對照組B和對照組C則無明顯變化，相比較有顯著性差異(P＜0.05)。 結(jié)論： 1.利用RT-PCR技術構建人瘦素真核表達載體，并通過尾靜脈及脛骨前肌肉注入大鼠體內(nèi)，可以獲得目的蛋白—瘦素的高效表達，造成高瘦素血癥，從而可以在活體上較好的研究其生理學作用。 2.所表達的高水平瘦素可以抑制GK大鼠對食物的攝入、控制體重的增加，降低體內(nèi)脂肪儲存的含量，對預防肥胖的發(fā)生有著重要的作用。