本文選題：胰島素抵抗 + 內(nèi)皮細(xì)胞�。� 參考：《吉林大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：胰島素抵抗常與內(nèi)皮功能障礙同時(shí)出現(xiàn)，它們擁有共同的發(fā)病機(jī)制（如高血糖、高血脂、高胰島素、炎癥、凝血功能障礙、激素釋放紊亂等），相互影響、相互交錯(cuò)并加重，最終可導(dǎo)致糖尿病、肥胖、代謝綜合征、全身心腦血管系統(tǒng)疾病及相關(guān)靶器官損害的出現(xiàn)和發(fā)展。所以說(shuō)二者是上述疾病形成的主要推動(dòng)力和重要基礎(chǔ)條件。 正常情況下胰島素可通過(guò)與內(nèi)皮細(xì)胞上的胰島素受體結(jié)合后激活I(lǐng)RS（胰島素受體底物）并憑借特定的細(xì)胞信號(hào)通路相繼激活PI3K（磷脂酰肌醇-3激酶）、Akt（蛋白激酶B）、eNOS（內(nèi)皮型一氧化氮合酶）以刺激內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生一氧化氮（NO），完成其使血管擴(kuò)張，血流增加的生物學(xué)特性。但是當(dāng)處于高糖、氧化應(yīng)激等條件下胰島素信號(hào)更容易通過(guò)MAPK（絲裂原活化蛋白激酶）——ET-1細(xì)胞信號(hào)通路作用血管內(nèi)皮細(xì)胞，刺激血管內(nèi)皮素-1（ET-1）和粘附分子（AM）的表達(dá)，這樣可達(dá)到與IRS-1——PI3K——Akt信號(hào)傳導(dǎo)通路相反的生理、病理反應(yīng)，使血管收縮，血流減少，細(xì)胞增殖、增生，血栓容易形成，凝血系統(tǒng)異常，從而影響內(nèi)皮細(xì)胞功能，導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞完整性被破壞，引發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙。反過(guò)來(lái)內(nèi)皮功能障礙也可影響胰島素的正常生物特性，使之不能有效和其受體結(jié)合并產(chǎn)生細(xì)胞信號(hào)，最終可導(dǎo)致胰島素靶器官對(duì)胰島素調(diào)節(jié)葡萄糖利用的靈敏度和/或代謝作用的反應(yīng)下降而引發(fā)胰島素抵抗。導(dǎo)致多系統(tǒng)疾病的能量穩(wěn)態(tài)、細(xì)胞生長(zhǎng)和組織修復(fù)之間失衡，出現(xiàn)葡萄糖和脂質(zhì)代謝紊亂，表現(xiàn)為脂質(zhì)沉積、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)增多，趨化因子和細(xì)胞因子隨即釋放而損傷血管，進(jìn)一步加重胰島素抵抗和內(nèi)皮功能障礙的程度，最終導(dǎo)致多種臨床慢性疾病的出現(xiàn)直至MODS（多器官功能障礙綜合征）的發(fā)生。 因此胰島素和內(nèi)皮細(xì)胞能否正常發(fā)揮生理效應(yīng)，對(duì)保持健康機(jī)體內(nèi)環(huán)境中代謝和血流動(dòng)力學(xué)間的平衡起著至關(guān)重要的作用。所以尋找能夠同時(shí)增強(qiáng)胰島素敏感性并保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞，確保胰島細(xì)胞能如常分泌適宜胰島素作用正常內(nèi)皮細(xì)胞以使二者生理功能得以如常發(fā)揮，避免或減輕胰島素抵抗和內(nèi)皮功能障礙的病理?yè)p害發(fā)展到如血管結(jié)構(gòu)異常增生及斷裂、胰島素靶器官喪失對(duì)其敏感性、胰島分泌功能耗竭影響代謝導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境紊亂引發(fā)多種疾病出現(xiàn)并走向終末階段以致不可逆轉(zhuǎn)，降低相關(guān)疾病如糖尿病、冠心病的發(fā)病率及死亡率的方法，，對(duì)臨床工作將大有裨益。 吡格列酮（Pioglitazone）作為噻唑烷二酮家族成員之一，屬于胰島素增敏劑。而因?yàn)檫粮窳型哂刑岣咭葝u素靶器官對(duì)胰島素的敏感性，促進(jìn)葡萄糖的攝取從而降低血糖的作用，目前臨床工作中主要用來(lái)針對(duì)2型糖尿病患者進(jìn)行治療。新近一些實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、研究表明吡格列酮可能對(duì)損傷的內(nèi)皮功能有改善作用，但是否對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞有保護(hù)作用及具體機(jī)制依然沒(méi)有明確提出。本研究應(yīng)用吡格列酮作用胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞，觀(guān)察其對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞是否具有保護(hù)作用及可能的作用機(jī)制。 方法： 1、以高濃度葡萄糖培養(yǎng)基加糖皮質(zhì)激素和不同濃度的胰島素培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞，通過(guò)模擬人體胰島素抵抗形成的常見(jiàn)環(huán)境建立胰島素模型。利用葡萄糖消耗實(shí)驗(yàn)檢測(cè)糖耗量，利用硝基還原酶法測(cè)定一氧化氮的含量，確定胰島素血管內(nèi)皮細(xì)胞造模的最佳時(shí)間和最佳劑量；利用RT-PCR、western blot方法觀(guān)察胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞IRS-1、PPAR-γ的mRNA基因及蛋白表達(dá)水平，觀(guān)察胰島素抵抗對(duì)該兩種蛋白的影響。 2、在各組胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞中加入不同濃度的吡格列酮溶液，檢測(cè)其對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞的作用，利用MTT法觀(guān)察細(xì)胞活性，利用流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡率、分光光度法測(cè)量Caspase-3，檢測(cè)各組中細(xì)胞凋亡情況；利用硝基還原酶法測(cè)定一氧化氮的含量，利用western blot檢測(cè)eNOS蛋白質(zhì)的表達(dá)情況。 3、利用RT-PCR、western blot方法檢測(cè)各吡格列酮組對(duì)照組中IRS-1、PPAR-γ、PI3K、Akt mRNA及蛋白質(zhì)的表達(dá)情況，探討吡格列酮對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)機(jī)制。 結(jié)果： 1、葡萄糖消耗結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，10-4mM胰島素+30mM葡萄糖+1μM地塞米培養(yǎng)48h葡萄糖消耗最少，NO含量最低（P0.05），為模型最佳劑量；與對(duì)照組相比，胰島素抵抗模型組IRS-1、PPAR-γ基因、蛋白表達(dá)降低。胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞造模成功，并且該模型抑制IRS-1、PPAR-γ的表達(dá)。 2、MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：吡格列酮組細(xì)胞生存率明顯高于胰島素抵抗模型組，呈劑量依賴(lài)性，50ng/mL為最佳實(shí)驗(yàn)劑量；與胰島素抵抗模型組相比，吡格列酮可以有效的降低細(xì)胞凋亡率。與胰島素抵抗模型組相比，吡格列酮組可以有效的降低caspase-3活性；與胰島素抵抗模型組相比，吡格列酮組（50ng/mL）可以有效的升高eNOS蛋白水平表達(dá)。 3、吡格列酮作用胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞后，與對(duì)照組相比，IRS-1、PI3K，AktmRNA及蛋白的表達(dá)量升高，吡格列酮可能通過(guò)調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號(hào)傳導(dǎo)途徑對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞起到保護(hù)作用。 結(jié)論： 1、成功復(fù)制胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞模型。 2、吡格列酮可能對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞起到保護(hù)作用，降低細(xì)胞損傷，其分子機(jī)制可能通過(guò)激活PI3K-Akt信號(hào)傳導(dǎo)通路實(shí)現(xiàn)其保護(hù)作用。 創(chuàng)新點(diǎn)從細(xì)胞信號(hào)通路角度探討吡格列酮對(duì)胰島素抵抗血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用，為其臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)及理論依據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R96

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本文編號(hào)：1996331