羅格列酮對高脂飼養(yǎng)大鼠骨骼肌AMPK活性的影響.pdf

1、近年來，隨著人們生活水平的提高和生活方式的改變，胰島素抵抗和2型糖尿病發(fā)病率逐年增高，環(huán)境因素例如高脂飲食對胰島素敏感性的影響，即所謂脂毒性（lipotoxicity）也逐漸被大家所關(guān)注。目前認為，高脂環(huán)境是誘發(fā)胰島素抵抗的獨立危險因素之一。高脂環(huán)境誘導(dǎo)的胰島素抵抗伴有胰島素信號傳遞通路多個環(huán)節(jié)表達或活性的異常。 AMPK（AMP-activated Potein Kinase），即AMP激活的蛋白激酶，被認為是機體胰島素敏感性

2、的一種正調(diào)節(jié)因子。目前研究認為AMPK一方面通過調(diào)節(jié)脂肪酸β氧化來影響胰島素的敏感性，另一方面AMPK還可直接調(diào)節(jié)GluT4的表達。GluT4（glucose transport4）是葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白家族的成員之一，其易位是胰島素信號傳遞通路被激活后的終末環(huán)節(jié)。 PPARγ（peroxisome proliferator activated receptorγ）是配體激活的轉(zhuǎn)錄因子，主要與胰島素敏感性有關(guān)。有研究認為，AMPKα活

3、化可通過激活PPARα和PPARγ的復(fù)合激活子1增加小鼠骨骼肌細胞的脂肪酸氧化。 IRS1（insulin receptor substrate1，IRS1）是胰島素受體的底物之一。IRS1中絲氨酸的磷酸化對胰島素抵抗的發(fā)生至關(guān)重要。有研究顯示AMPK可誘導(dǎo)促進IRS1中不同位點絲氨酸的磷酸化。 羅格列酮是噻唑烷二酮類藥物的一種，能顯著改善胰島素抵抗及相關(guān)代謝紊亂。但其作用機制目前尚未完全明確，一般認為其改善胰島素抵抗的

4、作用機制是活化PPAR-γ，增加GLUT4的表達。另有研究認為羅格列酮具有激活A(yù)MPK的作用。 那么在我們的實驗中，羅格列酮是否能夠改善AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達呢?通過前人研究我們發(fā)現(xiàn)AMPK可能分別通過不同的途徑對GLUT4、IRS1和PPARγ等與胰島素抵抗密切相關(guān)的因子產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用，那么AMPK是否可能作為羅格列酮在體內(nèi)改善胰島素抵抗的中樞作用位點之一呢? 目的： 1．觀察長期高脂飼

5、養(yǎng)下，大鼠骨骼肌AMPKα1、AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達和活性是否會有變化。 2．進一步觀察羅格列酮對長期高脂飼養(yǎng)大鼠骨骼肌的AMPKα1、AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達和活性是否有影響，以探討AMPK在羅格列酮改善胰島素抵抗機制中的作用。 方法： 雄性Wistar大鼠30只，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周，隨機分為2組。對照

6、組（N組）10只，給予大鼠食用的標準飼料，其中碳水化合物熱卡占61％，脂肪熱卡占11％；高脂組（HF組）20只，給予高脂飲食，脂肪熱卡占59％，以飽和脂肪酸為主。高脂組4個月后再隨機分為2組：高脂組和高脂加羅格列酮組（HF+ROS組），各10只。HF組繼續(xù)高脂喂養(yǎng)。HF+ROS組于第5個月開始，在高脂喂養(yǎng)的同時加用羅格列酮，1mg/（kg·d），持續(xù)1個月。各組大鼠每日膳食熱量控制在310KJ/只，喂養(yǎng)期均為5個月。Real time

7、PCR法測定大鼠骨骼肌中AMPKα1、AMPKα2、GLUT4的mRNA水平，RT-PCR法測定IRS1、PPARγmRNA的表達，Western blot法測定P-AMPK、T-AMPK和GLUT4的含量。 結(jié)果： 1．高脂組大鼠除AMPKα1和IRS1的mRNA表達無變化外，AMPKα2、GLUT4、PPARγ的mRNA水平及P-AMPK、T-AMPK、GLUT4的蛋白水平均比對照組降低（P<0．01或P<0．05）

8、。 2．與高脂組相比，羅格列酮顯著增加GLUT4、PPARγ、IRS1的mRNA水平及P-AMPK、GLUT4的蛋白水平（P<0．01或P<0．05），而對AMPKα1、AMPKα2的mRNA水平和T-AMPK的蛋白水平無明顯影響。 結(jié)論： 1．長期高脂飼養(yǎng)下，大鼠骨骼肌 AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、和PPARγ的表達和活性均有變化，而AMPKα1和IRS1的mRNA表達則無變化。