羅格列酮對高脂飼養(yǎng)大鼠骨骼肌AMPK活性的影響.pdf

1、近年來，隨著人們生活水平的提高和生活方式的改變，胰島素抵抗和2型糖尿病發(fā)病率逐年增高，環(huán)境因素例如高脂飲食對胰島素敏感性的影響，即所謂脂毒性（lipotoxicity）也逐漸被大家所關注。目前認為，高脂環(huán)境是誘發(fā)胰島素抵抗的獨立危險因素之一。高脂環(huán)境誘導的胰島素抵抗伴有胰島素信號傳遞通路多個環(huán)節(jié)表達或活性的異常。 AMPK（AMP-activated Potein Kinase），即AMP激活的蛋白激酶，被認為是機體胰島素敏感性

2、的一種正調節(jié)因子。目前研究認為AMPK一方面通過調節(jié)脂肪酸β氧化來影響胰島素的敏感性，另一方面AMPK還可直接調節(jié)GluT4的表達。GluT4（glucose transport4）是葡萄糖轉運蛋白家族的成員之一，其易位是胰島素信號傳遞通路被激活后的終末環(huán)節(jié)。 PPARγ（peroxisome proliferator activated receptorγ）是配體激活的轉錄因子，主要與胰島素敏感性有關。有研究認為，AMPKα活

3、化可通過激活PPARα和PPARγ的復合激活子1增加小鼠骨骼肌細胞的脂肪酸氧化。 IRS1（insulin receptor substrate1，IRS1）是胰島素受體的底物之一。IRS1中絲氨酸的磷酸化對胰島素抵抗的發(fā)生至關重要。有研究顯示AMPK可誘導促進IRS1中不同位點絲氨酸的磷酸化。 羅格列酮是噻唑烷二酮類藥物的一種，能顯著改善胰島素抵抗及相關代謝紊亂。但其作用機制目前尚未完全明確，一般認為其改善胰島素抵抗的

4、作用機制是活化PPAR-γ，增加GLUT4的表達。另有研究認為羅格列酮具有激活AMPK的作用。 那么在我們的實驗中，羅格列酮是否能夠改善AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達呢?通過前人研究我們發(fā)現(xiàn)AMPK可能分別通過不同的途徑對GLUT4、IRS1和PPARγ等與胰島素抵抗密切相關的因子產(chǎn)生調節(jié)作用，那么AMPK是否可能作為羅格列酮在體內改善胰島素抵抗的中樞作用位點之一呢? 目的： 1．觀察長期高脂飼

5、養(yǎng)下，大鼠骨骼肌AMPKα1、AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達和活性是否會有變化。 2．進一步觀察羅格列酮對長期高脂飼養(yǎng)大鼠骨骼肌的AMPKα1、AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、IRS1和PPARγ的表達和活性是否有影響，以探討AMPK在羅格列酮改善胰島素抵抗機制中的作用。 方法： 雄性Wistar大鼠30只，適應性喂養(yǎng)1周，隨機分為2組。對照

6、組（N組）10只，給予大鼠食用的標準飼料，其中碳水化合物熱卡占61％，脂肪熱卡占11％；高脂組（HF組）20只，給予高脂飲食，脂肪熱卡占59％，以飽和脂肪酸為主。高脂組4個月后再隨機分為2組：高脂組和高脂加羅格列酮組（HF+ROS組），各10只。HF組繼續(xù)高脂喂養(yǎng)。HF+ROS組于第5個月開始，在高脂喂養(yǎng)的同時加用羅格列酮，1mg/（kg·d），持續(xù)1個月。各組大鼠每日膳食熱量控制在310KJ/只，喂養(yǎng)期均為5個月。Real time

7、PCR法測定大鼠骨骼肌中AMPKα1、AMPKα2、GLUT4的mRNA水平，RT-PCR法測定IRS1、PPARγmRNA的表達，Western blot法測定P-AMPK、T-AMPK和GLUT4的含量。 結果： 1．高脂組大鼠除AMPKα1和IRS1的mRNA表達無變化外，AMPKα2、GLUT4、PPARγ的mRNA水平及P-AMPK、T-AMPK、GLUT4的蛋白水平均比對照組降低（P<0．01或P<0．05）

8、。 2．與高脂組相比，羅格列酮顯著增加GLUT4、PPARγ、IRS1的mRNA水平及P-AMPK、GLUT4的蛋白水平（P<0．01或P<0．05），而對AMPKα1、AMPKα2的mRNA水平和T-AMPK的蛋白水平無明顯影響。 結論： 1．長期高脂飼養(yǎng)下，大鼠骨骼肌 AMPKα2、P-AMPK、T-AMPK、GLUT4、和PPARγ的表達和活性均有變化，而AMPKα1和IRS1的mRNA表達則無變化。