【摘要】：目的:肥胖是2型糖尿病的重要危險(xiǎn)因素,血管并發(fā)癥是2型糖尿病致死致殘的主要原因。肥胖時(shí)脂肪組織快速增大,先于血管新生的速度,以及脂肪細(xì)胞肥大等原因?qū)е轮窘M織局部缺氧,并伴有炎性巨噬細(xì)胞浸潤,表現(xiàn)為胰島素抵抗和慢性低度炎癥,合成分泌TNF-α和MCP-1等促炎細(xì)胞因子和游離脂肪酸增多,而抗炎因子如脂聯(lián)素等減少,影響肝臟和骨骼肌中的胰島素作用,導(dǎo)致全身胰島素抵抗,繼而誘發(fā)2型糖尿病,并可進(jìn)一步誘發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞胰島素抵抗和功能障礙,導(dǎo)致心血管疾病。內(nèi)皮功能障礙是心血管病的病理生理基礎(chǔ),改善內(nèi)皮功能有助于防治心血管疾病。此外,運(yùn)動(dòng)可以增加內(nèi)皮依賴性血管舒張,改善胰島素抵抗和內(nèi)皮功能。運(yùn)動(dòng)還刺激肌肉組織分泌多種細(xì)胞因子和特異性肌肉因子,可能在運(yùn)動(dòng)改善胰島素抵抗和內(nèi)皮功能中發(fā)揮作用,但其詳細(xì)的機(jī)制尚不明確。本研究用電脈沖刺激骨骼肌細(xì)胞收縮模擬肌肉收縮,提取骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基,探討收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基對內(nèi)皮細(xì)胞胰島素抵抗和功能障礙的作用。內(nèi)容:第一部分,檢測收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基對內(nèi)皮細(xì)胞炎癥和凋亡的作用。用缺氧培養(yǎng)的脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞炎癥反應(yīng),再用收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基與脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基共培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞,檢測巨噬細(xì)胞的遷移,內(nèi)皮細(xì)胞E-selectin、ICAM-1、MCP-1和IL-6的mRNA表達(dá),內(nèi)皮細(xì)胞細(xì)胞IKKα/β和NF-κB的磷酸化,SOCS3蛋白水平和內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡。第二部分,探索收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基在改善內(nèi)皮細(xì)胞胰島素抵抗和功能障礙中的作用。用缺氧培養(yǎng)的脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基誘發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞胰島素抵抗和功能障礙,再用收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基與脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基共培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞,檢測內(nèi)皮細(xì)胞Akt和eNOS的磷酸化,內(nèi)皮細(xì)胞NO水平。單獨(dú)使用收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基刺激內(nèi)皮細(xì)胞,檢測內(nèi)皮細(xì)胞AMPK和eNOS磷酸化隨時(shí)間的變化趨勢。用缺氧的脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基造成內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙,再用收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基在最佳刺激時(shí)間刺激內(nèi)皮細(xì)胞,并用AMPK抑制劑Compound C抑制AMPK磷酸化,檢測內(nèi)皮細(xì)胞AMPK和eNOS磷酸化。方法:分別在常氧和缺氧條件下培養(yǎng)脂肪細(xì)胞16h,提取上清液作為脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基(CM-N和CM-H),電脈沖刺激骨骼肌細(xì)胞12h,提取上清作為骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基(CM-EPS),用CM-N或CM-H與CM-EPS共培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞,Transwell檢測巨噬細(xì)胞遷移,Real-time PCR檢測內(nèi)皮細(xì)胞E-selectin、ICAM-1、MCP-1和IL-6 mRNA表達(dá),Western blot檢測內(nèi)皮細(xì)胞細(xì)胞IKKα/β、NF-κB、Akt和eNOS的磷酸化和SOCS3蛋白水平,試劑盒測定內(nèi)皮細(xì)胞NO生成,流式細(xì)胞術(shù)檢測內(nèi)皮細(xì)胞凋亡。用CM-EPS培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞不同時(shí)間,Western blot檢測內(nèi)皮細(xì)胞AMPK和eNOS的磷酸化。分別用CM-N和CM-H培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞16h后,用CM-EPS刺激內(nèi)皮細(xì)胞并通過Compound C抑制AMPK,Western blot檢測內(nèi)皮細(xì)胞AMPK和eNOS磷酸化。結(jié)果:第一部分結(jié)果顯示,CM-EPS顯著降低了CM-H誘發(fā)的內(nèi)皮細(xì)胞招募巨噬細(xì)胞的作用、內(nèi)皮細(xì)胞E-selectin、ICAM-1、MCP-1和IL-6 mRNA水平,IKKα/β、NF-κB的磷酸化、SOCS3蛋白水平以及內(nèi)皮細(xì)胞凋亡。第二部分結(jié)果顯示,CM-EPS逆轉(zhuǎn)了CM-H抑制內(nèi)皮細(xì)胞Akt和eNOS磷酸化的作用,增加了內(nèi)皮細(xì)胞NO生成。CM-EPS刺激內(nèi)皮細(xì)胞AMPK和eNOS的磷酸化,在1h時(shí)達(dá)最大值,AMPK抑制劑Compound C抑制此作用。結(jié)論:1、CM-EPS顯著降低了CM-H誘發(fā)的內(nèi)皮細(xì)胞招募巨噬細(xì)胞的作用,并降低了內(nèi)皮細(xì)胞E-selectin、ICAM-1和MCP-1的mRNA表達(dá)。2、CM-EPS顯著降低CM-H誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞IL-6的mRNA水平、IKKα/β和NF-κB的磷酸化、SOCS3蛋白水平,以及內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡。3、CM-EPS顯著改善了CM-H誘發(fā)的內(nèi)皮細(xì)胞胰島素抵抗和內(nèi)皮功能障礙。4、CM-EPS通過磷酸化內(nèi)皮細(xì)胞AMPK改善內(nèi)皮功能。綜上所述,電脈沖刺激收縮的骨骼肌細(xì)胞條件培養(yǎng)基逆轉(zhuǎn)了缺氧脂肪細(xì)胞條件培養(yǎng)基造成的內(nèi)皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡、胰島素抵抗和內(nèi)皮功能障礙。
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【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R587.2;R589.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2300291