【摘要】：1目的隨著人們生活質(zhì)量的提高,飲食結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,糖尿病尤其是2型糖尿病(T2DM)的發(fā)病率逐年升高,給家庭以及社會(huì)帶來沉重的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。糖尿病人多數(shù)肥胖或超重,脂肪能量的攝入過多使血漿中游離脂肪酸水平升高,導(dǎo)致胰島素靶組織攝取和利用葡萄糖的效率下降,產(chǎn)生胰島素抵抗(IR)。胰島素抵抗是造成T2DM的主要因素之一,同時(shí)也能誘發(fā)高血壓、心腦血管疾病等代謝性疾病。因此,提高葡萄糖攝取,改善胰島素敏感性已成為防治IR的重要措施。高脂條件下誘發(fā)的IR動(dòng)物及細(xì)胞模型是研究IR發(fā)病機(jī)制及其防治措施的重要模型。DHA是主要存在于深海魚油中的一種重要的n-3多不飽和脂肪酸(n-3PUFA),其不僅在調(diào)節(jié)血脂和降低血壓方面效果顯著,還在葡萄糖的攝取及代謝,維持機(jī)體血糖平穩(wěn)等方面也有積極作用。有研究顯示飲食中n-3PUFA含量增加可使胰島素抵抗的患病風(fēng)險(xiǎn)降低,還能增加大鼠胰島素敏感性,但DHA在細(xì)胞水平上改善胰島素抵抗的機(jī)制尚無明確研究。本實(shí)驗(yàn)在高脂條件下,研究富含DHA的深海魚油對IR大鼠胰島素敏感性的影響,并在細(xì)胞水平探究DHA在胰島素信號傳導(dǎo)通路中的作用,初步揭示DHA改善胰島素抵抗及調(diào)控胰島素信號傳導(dǎo)通路的分子機(jī)制,為DHA在預(yù)防和改善胰島素抵抗的實(shí)際應(yīng)用中提供依據(jù)。2內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)用魚油替代高脂日糧中的脂肪能量喂養(yǎng)胰島素抵抗大鼠,在確保高脂日糧能量不變的前提下,分析魚油飲食干預(yù)對IR大鼠胰島素敏感性的影響;基于動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果,選用適宜PA濃度成功構(gòu)建IR-L6細(xì)胞模型后,用不同濃度的DHA干預(yù)細(xì)胞,進(jìn)一步研究DHA對改善胰島素抵抗和胰島素信號傳導(dǎo)通路的影響。綜合動(dòng)物試驗(yàn)和細(xì)胞試驗(yàn)結(jié)果,探討DHA對胰島素信號傳導(dǎo)通路的調(diào)控作用及改善胰島素抵抗的可能機(jī)制。3方法將60只SPF級雄性大鼠隨機(jī)分成2組進(jìn)行胰島素抵抗造模:對照組(NC)12只、高脂組(HF)48只。將出現(xiàn)IR的HF組48只大鼠隨機(jī)分為4組:HF、20%FO、50%FO和100%FO,每組12只。HF組繼續(xù)給予高脂純合日糧飼料,20%FO、50%FO和100%FO組分別為魚油替代高脂日糧脂肪能量的20%、50%和100%。喂養(yǎng)4周,記錄魚油的攝入量,檢測大鼠空腹血糖和胰島素敏感性,Western blot檢測IRS1和GLUT4的蛋白表達(dá)量。L6細(xì)胞先用含10%胎牛血清的DMEM高糖培養(yǎng)基培養(yǎng)至80%融合后換為含2%胎牛血清的DMEM高糖培養(yǎng)基培養(yǎng)至長出肌管,加入濃度分別為0.25、0.5、0.75和1mmol/L的PA培養(yǎng)24h,根據(jù)細(xì)胞活性以及葡萄糖攝取量選出適宜的造模濃度。DHA干預(yù)實(shí)驗(yàn)一,IR-L6細(xì)胞模型中加入0.75 mmol/L PA和濃度分別為0.01、0.05、0.1和0.2mmol/L的DHA混合培養(yǎng)基;干預(yù)實(shí)驗(yàn)二,用0.75mmol/LPA和濃度分別為0.01、0.05、0.1和0.2mmol/L的DHA混合培養(yǎng)基共同干預(yù)細(xì)胞24h后,檢測細(xì)胞活性以及葡萄糖攝取,real time q PCR檢測胰島素信號通路關(guān)鍵基因m RNA水平,Western blot檢測胰島素信號傳導(dǎo)通路關(guān)鍵基因蛋白的表達(dá)。4結(jié)果4.1大鼠(1)造模結(jié)果顯示,與NC組相比,HF組大鼠采食量及體重均顯著增加;高胰島素-正常血糖鉗夾實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,HF組大鼠葡萄糖灌注率明顯降低(P0.05),說明HF組大鼠產(chǎn)生胰島素抵抗,提示造模成功;(2)與HF組相比,隨FO替代比例的提高,FINS逐漸下降,100%FO組有顯著性差異(P0.05);FPG無明顯變化,ISI值明顯上升(P0.05);(3)蛋白表達(dá)結(jié)果顯示,HF組IRS1及GLUT4的蛋白表達(dá)較NC組分別下降了21%及19%(P0.05);與HF組相比,FO各組IRS1和GLUT4蛋白表達(dá)隨魚油替代比例的提高明顯上升(P0.05)。4.2 L6細(xì)胞(1)L6細(xì)胞分化后形成肌型結(jié)構(gòu),排列較為規(guī)則,呈長梭形,細(xì)胞融合形成明顯的肌管;(2)PA培養(yǎng)細(xì)胞24h后,與對照組相比,葡萄糖攝取量隨PA濃度升高明顯下降(P0.05),說明IR-L6細(xì)胞模型構(gòu)建成功;Western blot結(jié)果顯示,IRS1和GLUT4的表達(dá)隨PA濃度的升高而下降;(3)DHA干預(yù)后,細(xì)胞活性明顯升高(P0.05);葡萄糖攝取量隨DHA濃度的增加而明顯升高(P0.05);(4)DHA干預(yù)后,與PA組相比,隨DHA濃度的升高,IRS1基因表達(dá)逐漸增加;PI3K及m TOR基因表達(dá)均隨DHA濃度的升高而逐漸下降;Akt及PGC-1α基因表達(dá)在DHA濃度為0.01和0.05mmol/L時(shí)略有下降,但在0.1和0.2mmol/L時(shí)表達(dá)明顯升高;GLUT4表達(dá)量隨DHA濃度的升高而明顯增加;(5)與PA組相比,DHA干預(yù)后IRS1、Akt和GLUT4蛋白表達(dá)隨DHA濃度升高而增加,IRS1(Y612)蛋白表達(dá)量沒有明顯變化,IRS1(Ser636/639)及PI3K的表達(dá)隨DHA濃度的升高而明顯下降;m TOR、S6K、S6K(Thr389)蛋白表達(dá)隨DHA濃度的升高而顯著下降;PGC-1α蛋白表達(dá)逐漸升高,STARS表達(dá)量明顯下降(P0.05)。5結(jié)論5.1大鼠(1)持續(xù)高脂飲食可使大鼠體重增加,胰島素敏感性下降,產(chǎn)生胰島素抵抗;魚油干預(yù)后,胰島素敏感性指數(shù)上升,提高了胰島素敏感性;(2)魚油高脂飲食可以提高IRS1及GLUT4蛋白表達(dá),促進(jìn)葡萄糖攝取,改善胰島素抵抗。5.2 L6細(xì)胞(1)0.75mmol/LPA培養(yǎng)細(xì)胞24h可以誘發(fā)L6細(xì)胞胰島素抵抗;(2)DHA干預(yù)能改善細(xì)胞活性,增加細(xì)胞葡萄糖攝取;(3)DHA通過抑制m TOR及S6K的表達(dá)從而激活I(lǐng)RS1/PI3K/Akt/GLUT4胰島素信號通路,改善胰島素抵抗;(4)DHA可通過提高PGC-1α的活性,抑制STARS的表達(dá),從而提高IRS1和Akt的活性,增加IR-L6細(xì)胞胰島素敏感性,促進(jìn)葡萄糖攝取。
【圖文】：

胰島素信號傳導(dǎo)通路Fig1Insulinsignalingpathway

異(P<0.05)；FPG 無明顯變化，ISI 值明顯上升(P<0.05)，見表 1.4表 1.4 不同比例魚油替換對胰島素敏感性的影響Tab 1.4 Effect of different proportion of fish oil replacement on insulin sensitivitItem HF 20%FO 50%FO 100%S(mU/L) 0.614±0.102 0.514±0.226 0.54±0.082 0.407±(mmol/L) 4.814±0.703 4.991±0.716 4.559±0.394 4.572±ISI 0.352±0.074 0.438±0.131*0.422±0.107*0.556±示與 HF 組相比 P<0.05.Compared with group HF, P<0.05.蛋白表達(dá) NC 組相比，，HF 組 IRS1 及 GLUT4 的蛋白表達(dá)下降明顯（分別下降）；與 HF 組相比，F(xiàn)O 各組 IRS1 和 GLUT4 蛋白表達(dá)隨魚油替代比顯上升(P<0.05)。見圖 1.1
【學(xué)位授予單位】：軍事科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R587.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 張濤;劉源;趙爽;馬蘭芝;安星蘭;王志紅;;n-3PUFA高脂飲食導(dǎo)致SD大鼠胰島素抵抗[J];實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué);2012年03期

2 楊寧寧;王佑民;陳冬;陳明衛(wèi);;棕櫚酸致大鼠L6肌細(xì)胞胰島素抵抗與JNK1活化的關(guān)系[J];安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

3 郝欣欣;馬博清;宋光耀;葉蔚;李文叢;唐勇;;炎性因子NF-κB在2型糖尿病發(fā)病及治療中的作用[J];河北醫(yī)藥;2010年01期

4 付萍;滿青青;張堅(jiān);王春榮;李艷萍;許潔;翟鳳英;馬冠生;向紅丁;楊曉光;;中國5~17歲兒童青少年糖尿病流行情況分析[J];衛(wèi)生研究;2007年06期

5 黃明發(fā);吳桂蘋;焦必寧;;二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸的生理功能[J];食品與藥品;2007年02期

6 唐偉 ,朱劍 ,武曉泓 ,劉超;胰島素信號傳導(dǎo)及其調(diào)節(jié)機(jī)制[J];實(shí)用糖尿病雜志;2005年03期

7 柳紅芳,陸菊明,母義明,陸祖謙,肖_g君,詹曉蓉,潘長玉;n-3多不飽和脂肪酸對高脂誘導(dǎo)胰島素抵抗大鼠肝臟和骨骼肌胰島素受體及葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4的作用[J];中華糖尿病雜志;2005年03期

8 艾靜,王寧,杜杰,楊梅,劉萍,杜智敏,楊寶峰;Wistar大鼠2型糖尿病動(dòng)物模型的建立[J];中國藥理學(xué)通報(bào);2004年11期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 潘小姣;n-3多不飽和脂肪酸對SD大鼠患2型糖尿病的防治作用以及對其凝血、纖溶系統(tǒng)的影響[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2014年

2 孔德賢;線粒體融合蛋白2對大鼠骨骼肌L6肌細(xì)胞GLUT4表達(dá)及轉(zhuǎn)位的影響[D];河北醫(yī)科大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 解現(xiàn)星;高脂條件下ALA對胰島素抵抗大鼠及HepG2細(xì)胞脂類代謝的影響[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2016年

2 寸育琴;發(fā)酵DHA油脂對2型糖尿病作用效果的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2016年

3 張柳;STARS在棕櫚酸誘導(dǎo)的肌細(xì)胞胰島素抵抗中的作用[D];河北醫(yī)科大學(xué);2016年

4 鞏小岑;EPA、DHA改善胰島素抵抗與改善炎癥的相關(guān)性研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2016年

5 牛尚梅;骨骼肌PGC-1α在高脂導(dǎo)致的胰島素抵抗中的作用機(jī)制[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年

6 何天博;DHA抑制2型糖尿病大鼠肝臟炎癥改善胰島素抵抗的機(jī)制研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2013年

本文編號：2608182