本文關鍵詞：電針對ZDF大鼠股四頭肌PGC-1α及下游線粒體相關基因表達的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景:胰島素抵抗是目前公認2型糖尿病和肥胖的共同病理基礎,增強胰島素敏感性是治療2型糖尿病和肥胖的重中之重。形成2型糖尿病前很長一段時間內(nèi)機體處于胰島素抵抗狀態(tài),因此,在胰島素抵抗狀態(tài),采取措施進行安全有效地干預,提高胰島素敏感性對于預防2型糖尿病同樣具有重大意義,中醫(yī)傳統(tǒng)針灸療法具有改善胰島素抵抗的獨特優(yōu)勢。近年研究表明,線粒體功能受損可導致骨骼肌胰島素抵抗,且過氧化物酶體增生物激活受體輔助活化因子1(PGC-1α)是線粒體生物合成和能量代謝的關鍵調(diào)控點。目前,尚未見電針從遺傳型胰島素抵抗大鼠骨骼肌PGC-1α及下游線粒體生物合成和氧化相關基因方面闡釋電針治療胰島素抵抗的分子機制。本實驗試圖從這一方面展開研究。目的:本研究通過電針干預遺傳型胰島素抵抗模型ZDF大鼠,遵循針灸治未病的學術思想,從細胞、分子水平研究電針對ZDF大鼠體重、體脂、Lee’S指數(shù)、血糖、股四頭肌病理形態(tài)結構、線粒體細胞色素C氧化酶活性及PGC-1α及下游線粒體生物合成和氧化相關基因NRF-1、mt TFA信號通路的調(diào)節(jié)機制,并比較電針和非電針刺激療效的差異性,為臨床運用電針防治胰島素抵抗及其相關性疾病提供實驗依據(jù)。方法:采用7周齡雄性遺傳型胰島素抵抗模型Zucker fa/fa大鼠12只,同窩未變異的Zucker+/?背景瘦鼠4只(無脂質(zhì)等代謝紊亂,無胰島素抵抗),運用隨機數(shù)字表法,將12只Zucker fa/fa大鼠分為3組:模型對照組,非電針刺激組,電針組,每組4只,4只Zucker+/?背景瘦鼠即為空白對照組。電針和非電針刺激干預足三里、豐隆、中脘、關元四穴進行比較。電針干預方法:空白對照組和模型對照組,不給予電針處理;電針組采用0.30×13mm華佗牌不銹鋼毫針,直刺“豐隆”和“足三里”(“后三里”)穴,左右交替,向恥骨聯(lián)合方向斜刺“中脘”穴,向劍突方向斜刺“關元”穴,深度均為3~5mm。針刺后,接通hans-100a型韓式疼痛電針治療儀,選擇連續(xù)波,頻率為2hz,強度為1ma,通電10min,每周3次,總療程為3周;非電針刺激組針刺后連接hans-100a型韓式疼痛電針治療儀但不通電,其余操作同電針組。治療結束后,稱重、測體長,用快速血糖儀測空腹血糖和餐后血糖,處死大鼠后快速取股四頭肌,并稱附睪白色脂肪組織和肩胛骨間褐色脂肪組織重量。采用電鏡觀察zdf大鼠股四頭肌線粒體病理形態(tài)結構,用化學比色法檢測股四頭肌線粒體細胞色素c氧化酶活性,分別用免疫印跡和rt-pcr法檢測股四頭肌pgc-1α及下游線粒體生物合成和氧化相關基因nrf-1、mttfa蛋白和mrna的表達水平,并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析。結果:1.電針對zdf大鼠胰島素抵抗相關基礎指標的影響:模型對照組、非電針刺激組、電針組zdf大鼠的體重均顯著高于空白對照組(p0.01);非電針刺激組、電針組zdf大鼠的體重較模型對照組呈回降趨勢,非電針刺激組和模型對照組間無明顯差異(p0.05),而電針組和模型對照組間有顯著性差異(p0.05)。各組zdf大鼠體長無明顯差異(p0.05)。模型對照組、非電針刺激組、電針組zdf大鼠的lee’s指數(shù)均明顯大于空白對照組(p0.05);非電針刺激組、電針組zdf大鼠的lee’s指數(shù)較模型對照組呈減小趨勢,非電針刺激組和模型對照組間無明顯差異(p0.05),而電針組和模型對照組間有顯著性差異(p0.05)。模型對照組、非電針刺激組、電針組zdf大鼠的附睪白色脂肪和肩胛骨間褐色脂肪組織含量均明顯大于空白對照組,具有極顯著性差異(p0.01);非電針刺激組、電針組zdf大鼠的附睪白色脂肪組織含量較模型對照組減少,經(jīng)統(tǒng)計學處理,非電針刺激組和模型對照組間無明顯差異(p0.05),電針組和模型對照組有顯著性差異(p0.05);非電針刺激組、電針組zdf大鼠的肩胛骨間褐色脂肪組織含量較模型對照組增加,經(jīng)統(tǒng)計學處理,非電針刺激組和模型對照組間無明顯差異(p0.05),電針組和模型對照組有顯著性差異(p0.05)。與空白對照組相比,模型對照組、非電針刺激組和電針組空腹血糖和餐后血糖均明顯升高(p0.01)。與模型對照組相比,治療前,非電針刺激組和電針組的空腹血糖和餐后血糖均無明顯差異;治療后,非電針刺激組的空腹血糖和模型對照組相比亦無明顯差異,而電針組的空腹血糖較模型對照組明顯降低(p0.01);治療后,非電針刺激組和電針組的餐后血糖均較模型對照組降低(p0.05)。2.電針對zdf大鼠股四頭肌線粒體病理結構的影響:空白對照組大鼠股四頭肌的肌原纖維束排列有序規(guī)整,清晰可見,肌節(jié)明顯,沿肌原纖維束規(guī)則地排列著大量暗色結構正常的線粒體顆粒,走向整齊,形態(tài)完整,形狀多種多樣,呈橢圓形、卵圓形等,大小不一,屬于正常結構的線粒體;模型對照組大鼠股四頭肌的肌原纖維束排列紊亂,肌絲走向不整齊,模糊不清,肌節(jié)明顯,肌原纖維束間未見明顯結構正常的線粒體鑲嵌,大量空泡形成,結構不正常;非電針刺激組大鼠股四頭肌的肌原纖維束排列稍整齊,肌節(jié)略明顯,肌原纖維束間鑲嵌著少量線粒體,排列比較紊亂,稍脹變形,有少許空泡形成;電針組大鼠股四頭肌的肌原纖維束排列比較整齊,肌節(jié)比較明顯,線粒體數(shù)量明顯增多,沿肌原纖維束規(guī)則排列,走向整齊,其形態(tài)完整,形狀多樣,大小不一,結構接近正常,有極少許空泡形成。由此可見,電針對zdf大鼠股四頭肌線粒體結構具有明顯的保護作用。3.電針對zdf大鼠股四頭肌線粒體功能的影響:模型對照組zdf大鼠股四頭肌細胞色素c氧化酶活性較空白對照組顯著減弱(p0.05);與模型對照組比較,電針組和非電針刺激組zdf大鼠股四頭肌細胞色素c氧化酶iv的活性明顯增強(p0.05)。4.電針對zdf大鼠股四頭肌pgc-1α蛋白和mrna的表達水平的影響:模型對照組和非電針刺激組zdf大鼠股四頭肌pgc-1α蛋白表達水平低于空白對照組(p0.05),電針組和空白對照組無明顯差異(p0.05);電針組和非電針刺激組的pgc-1α蛋白的表達水平明顯高于模型對照組(p0.05),說明電針和非電針刺激干預均能增加zdf大鼠股四頭肌pgc-1α蛋白相對表達水平。模型對照組zdf大鼠股四頭肌pgc-1αmrna相對表達水平低于空白對照組(p0.05),而非電針刺激組和電針組高于空白對照組(p0.05);電針組和非電針刺激組zdf大鼠股四頭肌pgc-1αmrna相對表達水平均明顯高于模型對照組(p0.01),電針組pgc-1αmrna相對表達水平約是非電針刺激組的2倍。5.電針對zdf大鼠股四頭肌nrf-1蛋白和mrna的表達水平的影響:模型對照組、非電針刺激組zdf大鼠股四頭肌nrf-1蛋白表達水平較空白對照組明顯降低(p0.05),電針組和空白對照組無明顯差異(p0.05);非電針刺激組和電針組zdf大鼠股四頭肌nrf-1蛋白表達水平較模型對照組明顯升高(p0.05),說明電針和非電針刺激均能增加zdf大鼠股四頭肌nrf-1蛋白表達水平。空白對照組、模型對照組、非電針刺激組三組間zdf大鼠股四頭肌nrf-1mrna相對表達水平無明顯差異(p0.05);電針組較空白對照組、模型對照組、非電針刺激組三組zdf大鼠股四頭肌nrf-1mrna相對表達水平明顯增高(p0.01),說明,電針能增加zdf大鼠股四頭肌nrf-1mrna相對表達水平。6.電針對zdf大鼠股四頭肌mttfa蛋白和mrna的表達水平的影響:模型對照組、非電針刺激組和電針組zdf大鼠股四頭肌mttfa蛋白相對表達水平較空白對照組明顯降低(p0.05);非電針刺激組和電針組zdf大鼠股四頭肌mttfa蛋白相對表達水平較模型對照組明顯升高(p0.05),且電針組zdf大鼠股四頭肌mttfa蛋白相對表達水平較非電針刺激組高(p0.05),說明,電針和非電針刺激均能增加zdf大鼠股四頭肌mttfa蛋白相對表達水平,且電針較非電針刺激的效果要好。模型對照組、非電針刺激組zdf大鼠股四頭肌mttfamrna相對表達水平較空白對照組明顯降低(p0.01),而電針組和空白對照組無顯著性差異(p0.05);非電針刺激組和電針組zdf大鼠股四頭肌mttfamrna相對表達水平較模型對照組明顯升高(p0.05),且電針組較非電針刺激組高(p0.05),說明,電針和非電針刺激均能增加zdf大鼠股四頭肌mttfamrna相對表達水平,且電針較非電針刺激的效果要好。結論:1.電針對遺傳型胰島素抵抗模型zdf大鼠可以起到減輕體重、減少白色脂肪組織含量、增加褐色脂肪組織含量、降低lee’s指數(shù)、降低血糖的作用,且電針和非電針刺激無顯著性差異,說明電針和非電針刺激均可以起到良好的減輕胰島素抵抗的作用。2.電針對遺傳型胰島素抵抗模型zdf大鼠受損股四頭肌線粒體結構有明顯的保護作用,可增強線粒體呼吸酶coxiv活性,且電針和非電針刺激無顯著性差異,說明電針和非電針刺激均可以改善股四頭肌線粒體氧化功能。3.電針通過上調(diào)遺傳型胰島素抵抗模型zdf大鼠股四頭肌pgc-1α及下游線粒體生物合成和氧化相關基因nrf-1、mttfa表達水平,增強股四頭肌線粒體功能,從而改善遺傳型胰島素抵抗模型zdf大鼠股四頭肌胰島素敏感性,這可能是電針改善胰島素抵抗的關鍵機制。4.從調(diào)控遺傳型胰島素抵抗模型zdf大鼠股四頭肌pgc-1α及下游線粒體生物合成和氧化相關基因nrf-1、mttfa表達水平方面來看,電針較非電針刺激的效果好,這可能與電刺激因素有關,說明電針更能增強股四頭肌線粒體功能,改善遺傳型胰島素抵抗模型ZDF大鼠股四頭肌胰島素敏感性。
【關鍵詞】：胰島素抵抗 電針 線粒體 PGC-1α NRF-1 mtTFA ZDF大鼠 股四頭肌
【學位授予單位】：湖北中醫(yī)藥大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R245
【目錄】：

• 摘要5-11
• Abstract11-18
• 縮略詞表18-19
• 前言19-22
• 實驗一 電針對ZDF大鼠體重、Lee’S指數(shù)、體脂及血糖的影響22-28
• 1 材料和方法22-24
• 2 實驗結果24-26
• 3 討論26-28
• 實驗二 電針對ZDF大鼠股四頭肌線粒體形態(tài)和呼吸酶細胞色素C氧化酶IV的影響28-33
• 1 材料和方法28-30
• 2 實驗結果30-31
• 3 討論31-33
• 實驗三 電針對ZDF大鼠股四頭肌PGC-1α 蛋白和mRNA表達的影響33-46
• 1 材料和方法33-42
• 2 實驗結果42-43
• 3 討論43-46
• 實驗四 電針干預ZDF大鼠股四頭肌PGC-1α 表達對下游線粒體相關基因NRF-1 和mtTFA的影響46-55
• 1 材料和方法46-49
• 2 實驗結果49-52
• 3 討論52-55
• 討論55-67
• 1 中醫(yī)學對胰島素抵抗的認識55-56
• 1.1 病名55
• 1.2 病因病機55-56
• 1.3 治則治法56
• 2 西醫(yī)學對胰島素抵抗的認識56-57
• 2.1 概述56-57
• 2.2 治療現(xiàn)狀57
• 3 取穴依據(jù)57-59
• 4 電針和手針的比較59-60
• 5 遺傳型胰島素抵抗大鼠模型的優(yōu)缺點60-63
• 6 PGC-1α/NRF-1/mtTFA信號通路與胰島素抵抗63-66
• 7 本課題的創(chuàng)新點66
• 8 展望66-67
• 結語67-68
• 參考文獻68-80
• 附件80-100
• 附件一 文獻綜述80-97
• 參考文獻86-97
• 附件二 圖片97-98
• 附件三 博士期間發(fā)表論文及參與課題98-100
• 發(fā)表論文98-99
• 參與課題99-100
• 致謝100

  本文關鍵詞：電針對ZDF大鼠股四頭肌PGC-1α及下游線粒體相關基因表達的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：395192