【摘要】：目的:慢性砷暴露會(huì)引起胰島和肝臟發(fā)生自噬性死亡,并且進(jìn)一步驗(yàn)證砷會(huì)影響胰島分泌胰島素的主要功能。有研究表明牛磺酸緩解砷暴露所導(dǎo)致的胰島素抵抗。但是在骨骼肌中,�；撬崾欠袷峭ㄟ^(guò)抑制自噬緩解胰島素抵抗的保護(hù)作用尚不明確,因此,本研究擬探討三氧化二砷(As_2O_3)誘導(dǎo)的C57BL/6鼠骨骼肌自噬介導(dǎo)胰島素抵抗的作用以及牛磺酸的保護(hù)作用。材料與方法:在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中,以C57BL/6小鼠為研究對(duì)象,通過(guò)自由飲水方式暴露于濃度為1~4 mg/L的As_2O_3中,并在4 mg/L組提前予以250 mg/(kg.d)�；撬峁辔�,持續(xù)12周。通過(guò)口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT)檢測(cè)C57BL/6小鼠的葡萄糖耐受情況;蘇木素-伊紅染色(HE)染色觀察骨骼肌組織形態(tài)結(jié)構(gòu);過(guò)碘酸希夫(PAS)染色法檢測(cè)骨骼肌中糖原含量的變化;用免疫印跡法(Western blot)檢測(cè)骨骼肌中磷酸化的蛋白激酶B(p-Akt/Akt)、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(GLUT4)、脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)酶(CD36)及自噬生物標(biāo)記物L(fēng)C3-II蛋白和p62蛋白的表達(dá)情況;用GPO-PAP法檢測(cè)骨骼肌中脂質(zhì)含量。體外實(shí)驗(yàn)中,以C2C12細(xì)胞為研究對(duì)象,在其分化為肌管細(xì)胞的基礎(chǔ)上,暴露于含1~4μM的As_2O_3的培基中48 h,用Western blot法檢測(cè)細(xì)胞中p-Akt/Akt、GLUT4、CD36及自噬生物標(biāo)記物L(fēng)C3-II蛋白和p62蛋白的表達(dá)情況;用吖啶橙(AO)染色法檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)酸性自噬泡(AVOs)的形成情況;用葡萄糖氧化酶-過(guò)氧化物酶法檢測(cè)培基中葡萄糖含量;用GPO-PAP法檢測(cè)細(xì)胞中的脂質(zhì)含量。用自噬抑制劑3-MA抑制自噬,判斷As_2O_3引起的細(xì)胞自噬是否是引起細(xì)胞糖脂代謝改變的主要原因;用�；撬岣深A(yù)處理,檢測(cè)�；撬崾欠裢ㄟ^(guò)抑制自噬來(lái)緩解As_2O_3引起的糖脂代謝異常。結(jié)果:暴露于不同濃度的As_2O_3(1~4 mg/L)后,C57BL/6小鼠的糖耐量明顯降低,經(jīng)提前予以250 mg/(kg.d)�；撬峁辔�,得到一定緩解;p-Akt/Akt和GLUT4的表達(dá)水平隨濃度逐漸減少,并被�；撬崴孓D(zhuǎn)。PAS染色結(jié)果顯示:As_2O_3暴露組骨骼肌中糖原含量明顯減少,可以被牛磺酸所逆轉(zhuǎn);HE染色結(jié)果顯示,在高濃度組,出現(xiàn)明顯的異位脂質(zhì)蓄積,�；撬峤M骨骼肌形態(tài)未見(jiàn)明顯異常;且CD36的表達(dá)水平隨濃度逐漸上升,�；撬岣深A(yù)組會(huì)有所緩解;TAG含量檢測(cè)結(jié)果顯示,高劑量組的TAG含量明顯高于對(duì)照,牛磺酸干預(yù)處理組的TAG含量較高劑量組明顯下降。鼠骨骼肌中LC3-II和p62的表達(dá)水平隨As_2O_3濃度的升高而增加,并且被�；撬崴徑狻１┞队�1~4μM的As_2O_3中48 h后,胰島素刺激糖攝取(ISGU)結(jié)果顯示,隨著劑量的增加,培基中的葡萄糖含量逐漸加多;p-Akt/Akt和GLUT4的表達(dá)水平隨濃度逐漸減少;且CD36蛋白的表達(dá)水平隨濃度梯度逐漸上升,TAG含量隨劑量逐漸上升;AO結(jié)果顯示,隨劑量的上升,AVOs含量逐漸增多,提示自噬的上調(diào);經(jīng)3-MA預(yù)處理后,砷暴露導(dǎo)致的C2C12細(xì)胞的自噬生成得到抑制,AVOs的含量下降;且ISGU及p-Akt/Akt與GLUT4的表達(dá)均得到緩解;CD36蛋白的表達(dá)及TAG的含量相較于染毒組有一定程度緩解;�；撬犷A(yù)處理后,砷暴露引起的自噬和糖脂代謝異常均得到緩解。結(jié)論:As_2O_3通過(guò)誘導(dǎo)自噬引起骨骼肌葡萄糖攝取量的減少和脂質(zhì)蓄積。�；撬峥赏ㄟ^(guò)抑制自噬緩解As_2O_3引起的骨骼肌的葡萄糖攝取量的減少和脂質(zhì)蓄積,進(jìn)而緩解胰島素抵抗。
【圖文】：

高劑量處理組小鼠的血糖明顯高于對(duì)照組，�；撬岣深A(yù)組的血糖低于高劑量組，且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（如圖1A 所示）；OGTT-AUC 結(jié)果顯示，4 mg/LAs2O3處理組明顯高于對(duì)照組，而�；撬岣深A(yù)組低于 4 mg/LAs2O3處理組，表明產(chǎn)生砷導(dǎo)致鼠產(chǎn)生葡萄糖耐受，且�；撬峥删徑馍樗碌钠咸烟悄褪埽ㄈ鐖D 1B 所示）。PAS 染色結(jié)果顯示，經(jīng) As2O3飲水處理后，，小鼠骨骼肌中糖原含量明顯減少，牛磺酸干預(yù)后，鼠骨骼肌糖原含量上升（如圖 1C 所示）。圖 1 As2O3對(duì) C57BL/6 鼠葡萄糖耐量及鼠骨骼肌糖原含量的影響（A）小鼠口服葡萄糖耐量試驗(yàn)。（B）葡萄糖耐量曲線下面積。（C）小鼠骨骼肌切片PAS 染色。*與對(duì)照組相比，P<0.05；#與高劑量組相比，P<0.05。

大連醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文1.2 As2O3暴露對(duì) C57BL/6 鼠骨骼肌 p-Akt 蛋白以及 GLUT4蛋白表達(dá)的影響經(jīng) As2O3處理后，C57BL/6 小鼠骨骼肌 p-Akt/Akt 蛋白與 GLUT4 蛋白的表達(dá)呈現(xiàn)明顯的下降的趨勢(shì)，牛磺酸干預(yù)后，p-Akt/Akt 蛋白及 GLUT4 的表達(dá)水平都較高劑量組有一定程度的上升（如圖 2 所示），表明牛磺酸可以緩解砷所導(dǎo)致鼠骨骼肌胰島素敏感性的下降。
【學(xué)位授予單位】：大連醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R114

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 ;The role of Akt on Arsenic trioxide suppression of 3T3-L1 preadipocyte dif-ferentiation[J];Cell Research;2005年05期

本文編號(hào)：2605970