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关键词：
糖尿病大鼠,胰岛素,亚硒酸钠,磷脂酰肌醇3激酶,葡萄糖转运蛋白4,心肌
发表时间：
2013-09-09 08:42:08
胰岛素与硒对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠心肌胰岛素信号转导的联合作用
吴晓仁 | -> | 618| 0| 1315.919MB |糖尿病大鼠,胰岛素,亚硒酸钠,磷脂酰肌醇3激酶,葡萄糖转运蛋白4,心肌
摘要: 为阐明小剂量胰岛素 (1 u·kg−1) 与硒 (180 μg·kg−1) 对糖尿病大鼠糖脂代谢及其对心肌细胞胰岛素信号分子表达的联合作用, 采用One TouchⅡ血糖仪和血糖试纸测定血糖水平; 微柱法测定糖化血红蛋白浓度; 酶学法测定甘油三酯 (TG) 和总胆固醇 (TC) 含量; 免疫印迹和免疫组化法检测心肌细胞中PI3K 和GLUT4 表达的变化。结果表明, 联合用药组血糖和血脂明显下降 (P < 0.01); 同时联合用药明显增加糖尿病大鼠心肌细胞上PI3K 和GLUT4 的表达 (P < 0.01)。整体动物实验结果表明: 胰岛素和硒联合应用在降低血糖和血脂方面发挥了协同作用; 胰岛素与硒联合应用通过改善糖尿病大鼠心肌细胞胰岛素信号转导通路中PI3K 的表达, 从而改善了GLUT4 的移位障碍, 最终改善心肌的能量代谢。
心血管疾病是糖尿病的主要并发症之一, 具有很高的致残率和致死率[1]。糖尿病及其并发症和许多因素有关, 包括: 氧化损伤、高血糖、高血脂和炎症损伤[2−4]。正常情况下, 心肌细胞对葡萄糖的转运是通过一系列葡萄糖转运蛋白组成的, 在心肌中GLUT4是主要葡萄糖转运蛋白, 其数量和功能的改变可以影响GLUT4 转运活性[5]。细胞内GLUT4 含量减少以及胰岛素引起GLUT4 易位的损害可能是引起糖尿病心肌病和心功能低下的机制之一[6, 7]。有关心肌细胞葡萄糖转运及葡萄糖转运子转位的细胞内信号机制的研究, 是通过与骨骼肌细胞和脂肪细胞的研究对比展开的。与后两者相似,胰岛素刺激心肌细胞葡萄糖转运的信号转导路径中有磷酸肌醇3 激酶 (PI3K)的参与8]。因此, 糖尿病大鼠心肌细胞中PI3K 和胞膜上GLUT4 水平的恢复对糖尿病大鼠心肌功能的恢复是十分重要的。
众所周知, 胰岛素的降糖效果迅速且明显, 但长期大量使用会使疗效降低, 并引起众多副作用 (低血糖、冠心病、变态反应等)。因此, 研制出新的组方药物可能会为糖尿病的防治及胰岛素应用展现崭新的前景。硒是人体必须的微量元素, 硒的缺乏会导致肿瘤、心血管疾病等的产生。众多研究表明硒在物质代谢中具有类胰岛素的作用, 但硒的安全摄入量范围极窄, 过低降糖效果不明显甚至没有降糖作用,而过高又可致脱发、掉甲等慢性中毒症状。目前尚未见到胰岛素和硒联合应用对糖尿病大鼠糖脂代谢和对心肌中胰岛素信号转导通路重要蛋白影响的相关报道。
本实验首次将胰岛素与硒联合应用, 旨在探讨两药联合应用后对糖尿病大鼠糖脂代谢的影响, 同时探讨胰岛素和硒联合应用是否能改善糖尿病大鼠心肌细胞胰岛素信号转导通路中PI3K 蛋白激酶的表达, 从而改善GLUT4 的移位障碍, 最终改善心肌的 能量代谢。
众所周知, 胰岛素的降糖效果迅速且明显, 但长期大量使用会使疗效降低, 并引起众多副作用 (低血糖、冠心病、变态反应等)。因此, 研制出新的组方药物可能会为糖尿病的防治及胰岛素应用展现崭新的前景。硒是人体必须的微量元素, 硒的缺乏会导致肿瘤、心血管疾病等的产生。众多研究表明硒在物质代谢中具有类胰岛素的作用, 但硒的安全摄入量范围极窄, 过低降糖效果不明显甚至没有降糖作用,而过高又可致脱发、掉甲等慢性中毒症状。目前尚未见到胰岛素和硒联合应用对糖尿病大鼠糖脂代谢和对心肌中胰岛素信号转导通路重要蛋白影响的相关报道。
本实验首次将胰岛素与硒联合应用, 旨在探讨两药联合应用后对糖尿病大鼠糖脂代谢的影响, 同时探讨胰岛素和硒联合应用是否能改善糖尿病大鼠心肌细胞胰岛素信号转导通路中PI3K 蛋白激酶的表达, 从而改善GLUT4 的移位障碍, 最终改善心肌的 能量代谢。
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