本文選題：膳食纖維 + 胰島素抵抗��； 參考：《揚州大學》2014年碩士論文

【摘要】：目的： (1)提取全谷豆復合包、全大豆、全谷物小麥、全谷物玉米中膳食纖維,了解其含量、理化性質(zhì)和體外抗氧化能力的不同； (2)觀察單一和復合膳食纖維對高糖誘導的胰島素抵抗HepG2細胞的影響,掌握4組膳食纖維對HepG2細胞胰島素抵抗的改善作用及差異； (3)探討單一和復合膳食纖維對胰島素抵抗HepG2細胞PI3K信號通路的影響,初步探明其作用機制。 方法： (1)用酶-化學法提取全谷豆復合包、全大豆、全谷物小麥、全谷物玉米中的膳食纖維； (2)按國標法測定4種膳食纖維的含量和組成,測定4種膳食纖維的膨脹率、持水力、不飽和脂肪(花生油)吸附力、飽和脂肪(豬油)吸附力、膽固醇吸附能力和葡萄糖透析延遲指數(shù)比較其物理性質(zhì),并通過DPPH自由基清除率和總抗氧化能力(T-AOC)法測定其體外抗氧化能力； (3)使用高濃度葡萄糖誘導HepG2細胞建立胰島素抵抗模型。通過MTT法,結(jié)合葡萄糖消耗量、糖原累積量以及細胞中甘油三酯(TG)含量的測定,確定建立體外胰島素抵抗模型的最佳時間和最佳濃度； (4)檢測各組膳食纖維對胰島素抵抗HepG2細胞的影響。實驗分為空白對照組、二甲雙胍陽性對照組、全谷豆復合包膳食纖維組、全大豆膳食纖維組、全谷物小麥膳食纖維組、全谷物玉米膳食纖維組,培養(yǎng)液中加入各組膳食纖維進行干預,干預后測定各組細胞的葡萄糖消耗量、糖原含量、TG含量和抗氧化指標丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的水平以及糖代謝指標丙酮酸激酶(PK)的活力。采用雙抗體兩步夾心酶聯(lián)免疫吸附法(Elisa)測定磷酸化絲氨酸/蘇氨酸激酶-蛋白激酶B(PKB/Akt)、磷酸化糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)、脂肪酸合成酶(FAS)的含量；運用半定量逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(RT-PCR)方法測定絲氨酸/蘇氨酸激酶-蛋白激酶B(PKB/Akt)、糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)、脂肪酸合成酶(FAS)的nRNA表達；通過PI3K的抑制劑WT預處理抑制Akt蛋白磷酸化后,進一步觀察各組膳食纖維對胰島素抵抗HepG2細胞的影響。 結(jié)果： (1)全谷豆復合包、全大豆、全谷物小麥、全谷物玉米均含有豐富的膳食纖維,具有較強的體外抗氧化能力；全大豆膳食纖維(DF)的持水力和膨脹力最好,全谷豆復合包DF次之,全谷物小麥DF和全谷物玉米DF較差；全谷物小麥DF的油脂吸附能力最好,全谷豆復合包DF次之,全大豆DF和全谷物玉米DF較差；全谷豆復合包DF的膽固醇的吸附能力最好,全大豆DF次之,全谷物小麥DF和全谷物玉米DF較差；全谷豆復合包DF的葡萄糖透析延遲能力在6個時間點中有4個時間點都表現(xiàn)最好。總體來看,全谷豆復合包DF均具有更好的葡萄糖透析延遲能力和膽固醇吸附能力,較好的持水力、膨脹力和油脂吸附能力,說明全谷豆復合包膳食纖維可以綜合單一來源膳食纖維的優(yōu)點。 (2)濃度為150mmol/L葡萄糖作用HepG2細胞24h時,細胞葡萄糖的消耗量顯著降低,糖原含量顯著下降,TG含量顯著升高,是誘導HepG2細胞形成胰島素抵抗的最佳濃度； (3)與模型組相比,200μg/mL的膳食纖維對高糖誘導的胰島素抵抗HepG2細胞作用24h對細胞活性具有明顯保護作用,因此將200μg/mL的膳食纖維干預24h確定為干預條件。干預后,與模型組相比：①膳食纖維顯著提高了細胞對葡萄糖的攝取能力(P0.05)；②糖原含量顯著增加,具有顯著性差異(P0.05)；③顯著降低了細胞中TG的含量(P0.05);④MDA含量顯著降低(P0.05)；⑤升高了SOD含量(P0.05)；⑥丙酮酸激酶活力明顯升高(P0.05)；⑦p-Akt、p-GSK-3β、FAS含量顯著降低(P0.05)。實驗結(jié)果表明,單一和復合膳食纖維對胰島素抵抗均具有一定的改善作用,而復合膳食纖維的改善作用更為全面； (4)與模型組相比,各干預組細胞內(nèi)Akt、GSK-3β基因表達顯著增高(P0.05),FAS基因表達顯著降低(P0.05)。未經(jīng)抑制劑WT處理組比處理組改善效果明顯,提示高糖誘導的HepG2胰島素抵抗模型PI3K/Akt信號通路受到抑制,膳食纖維可以通過此通路起到改善作用,且復合膳食纖維組比單一膳食纖維組作用明顯。 結(jié)論： (1)全谷豆復合包、全大豆、全谷物小麥、全谷物玉米均富含膳食纖維,而全谷豆復合包膳食纖維可以綜合單一來源膳食纖維性質(zhì)的優(yōu)點,在持水力、膨脹力、油脂吸附力、膽固醇吸附能力及葡萄糖透析延遲能力方面具有更好的綜合能力；全谷豆復合膳食纖維具有更強的體外抗氧化能力； (2)150mmol/L的葡萄糖作用HepG2細胞24h可形成理想的胰島素抵抗細胞模型； (3)4組膳食纖維均能改善HepG2細胞胰島素抵抗狀態(tài),一定程度上保護細胞正常的糖脂代謝功能,且復合膳食纖維組比單一來源膳食纖維組具有更好的綜合作用； (4)未經(jīng)抑制劑WT處理組比處理組對HepG2細胞PI3K/Akt通路中Akt、GSK-3β、FAS的改善效果更明顯,提示高糖誘導的HepG2胰島素抵抗模型PI3K/Akt信號通路受到抑制,而膳食纖維可能通過此通路起到對Akt、GSK-3β、FAS的改善作用。
[Abstract]:Objective:
(1) extraction of dietary fiber from whole grain soybean composite package, whole soybean, whole grain wheat and whole grain corn, to understand its content, physicochemical properties and antioxidant capacity in vitro.
(2) to observe the effect of single and compound dietary fiber on high glucose induced insulin resistance HepG2 cells, and to master the effect and difference of 4 groups of dietary fiber on insulin resistance in HepG2 cells.
(3) to explore the effect of single and compound dietary fiber on PI3K signaling pathway in insulin resistant HepG2 cells, and to explore its mechanism.
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本文編號：1965862