2型糖尿病大鼠心肌葡萄糖转运体4的变化及其对葡萄糖和脂肪酸代谢的影响.pdf
《2型糖尿病大鼠心肌葡萄糖转运体4的变化及其对葡萄糖和脂肪酸代谢的影响.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2型糖尿病大鼠心肌葡萄糖转运体4的变化及其对葡萄糖和脂肪酸代谢的影响.pdf(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (30370673) 作者单位: 430060 武汉大学人民医院内分泌科 (文重远、 陈小琳) , 检验科 (李燕) , 心内科 (王腾、 李庚山) ; 武汉 大学基础医学院病理生理教研室 (吴勇、 欧阳静萍) 论著 2 型糖尿病大鼠心肌葡萄糖转运体 4 的变化 及其对葡萄糖和脂肪酸代谢的影响 文重远 吴勇 李燕 陈小琳 王腾 欧阳静萍 李庚山 【摘要】 目的 探讨 2 型糖尿病大鼠心肌葡萄糖转运体 4 (GLUT4) 的表达与葡萄糖及其脂肪酸 氧化代谢的关系, 同时观察罗格列酮使用后上述指标的变化。方法 24 只 SD 雄性大鼠随机分为实 验治疗组 (6
2、 只) 、 实验对照组 (6 只) 、 正常治疗组 (6 只) 和正常对照组 (6 只) 。采用高脂喂养 (40% 脂肪、 42%碳水化合物和18%蛋白质) 4 周及小剂量链脲佐菌素 (35 mg/ kg) 一次性腹腔注射建立2 型 糖尿病大鼠模型。实验治疗组和正常治疗组给予罗格列酮3 mgkg -1d-1灌胃2 周; 各组大鼠进行 30 min 等容离体心脏 Langendorff 灌注, 灌注液含100 U 胰岛素、 5 mmol/ L 葡萄糖、 0. 4 mmol/ L 3H 软 脂酸, 测定样本葡萄糖含量及3H2O 计数, 评估心肌葡萄糖和脂肪酸氧化率; Western 印迹法检测心肌
3、 细胞膜 GLUT4 表达水平。结果 与正常对照组比较, 实验对照组大鼠心肌葡萄糖总氧化量明显较少 (55 6)mol/ g 干重 vs(69 6) mol/ g 干重, P 12 mmol/ L 为 2 型糖尿病模型成功。糖 尿病大鼠随机分为 2 组:实验治疗组 (HFD/ STZ/ RSG, 6 只) , 在成模后继续给予高脂饮食喂养, 同时 按3 mgkg -1d-1给予罗格列酮 (美国 Smith Kline Beecham 公司, 溶于蒸馏水, 2. 5 ml/ kg 体重) 灌胃 2 周; 实验对照组 (HFD/ STZ, 6 只) 除高脂喂养外, 给予生理盐水灌胃。正常大鼠为普通
4、饮食喂养 (12%脂肪、 60% 碳水化合物和 28% 蛋白质) , 也分 为 2 组: 正常治疗组 (control/ RSG, 6 只) 给予上述同 剂量的罗格列酮治疗, 正常对照组 (control, 6 只) 生 理盐水灌胃。 2. 离体心脏灌注: 开胸迅速取出心脏, 置于4 的 Krebs-Henseleit 液( K-H 液 )中 含 NaCl 118 mmol/ L、 KCl 4. 7 mmol/ L、 KH2PO41. 2 mmol/ L、 MgSO47H2O 0.6 mmol/ L、 CaCl22H2O 2.5 mmol/ L、 NaHCO325 mmol/ L、 葡萄糖 5
5、 mmol/ L、 乙二胺四乙 酸 (EDTA) 0. 5 mmol/ L , 排尽心腔内血液, 立即主 动脉插管, 悬挂于 Langendorff 灌注装置上, 整个灌 注系统及心脏周围用恒温水浴循环器维持在 37 1, 灌注压为 90 cm H2O (1 cm H2O =0. 098 kPa) 。给予 K-H 液10 min 的基础灌注后, 通过一蠕 动泵进行 30 ml 等容循环灌注, 时间 30 min, 灌注流 速为15 ml/ min。灌注液含100 U 胰岛素、 3%小牛 血清蛋白、 5 mmol/ L 葡萄糖、 0. 4 mmol/ L 软脂 酸3H软脂酸 (标记软脂酸的配置方
6、法为每 100 毫 升灌 注 液 加 9, 103H 软 脂 酸 5 Ci, 购 自 英 国 Amersham Pharmacia Biotech UK Limited 公司, 比活 度 53. 0 Ci/ mmol) 。灌注液以 95% O2和 5% CO2充 分饱和, 用 NaOH 调制成 pH 7. 4。每灌注10 min 取 样 0. 1 ml 测定葡萄糖浓度。灌注结束后取 0. 5 ml 灌注样品依次加入 1. 88 ml 氯仿: 甲醛 (1: 2, V: V) , 0. 625 ml 氯仿, 0. 625 ml 的 2 mol/ L KCl: 0. 4 mol/ L HCl, 35
7、00 r/ min 离心 10 min, 上层水相进行3H2O 计 数 (液闪计数仪: 美国 2000A, Tri-CarbPackard) , 按 下列公式分别计算葡萄糖和脂肪酸氧化率 4, 5。实 验完毕, 取部分心尖组织 -20保存备用, 1 周内完 成指标检测。心脏称重后置 100烘箱隔夜烘干后 计算干湿比例。 3. 脂肪酸氧化率计算: 脂肪酸摄取量 = 心脏 灌流 量 ( ml/ min) 灌 注 前 后3H2O 差 值 ( dpm/ ml) / 灌注前放射活性 (dpm/ mol) ; 脂肪酸氧化率 (molmin -1g 干重-1)= 脂肪酸摄取量/ (灌注 时间 心肌干重) 。
8、 4. 葡萄糖氧化率计算: 葡萄糖摄取量 = 灌注前 后葡萄糖浓度差值 (mol/ L) 灌注容积 (L) ; 葡萄 糖氧化率 (molmin -1g 干重-1)= 葡萄糖摄取 量/ (灌注时间 心肌干重) 。 5. 心 肌 细 胞 膜 制 备: 冰 冻 心 肌 组 织 置 含 1641中华医学杂志 2005 年 6 月 8 日第 85 卷第 21 期 Natl Med J China,June 8, 2005,Vol 85,No. 21 20 mmol Tris-HCl 溶液中匀浆, 匀浆物 1000 g 离心 10 min 后取上清 40 000 g 离心 1 h, 沉淀物用含 1% Tr
9、itonX-100 的缓冲液超声降解后再次40 000 g 离心 1 h, 提取膜蛋白, 用 BCA 法测定蛋白质浓度。 6. Western 印迹法检测 GLUT4 水平: 取膜蛋白 标本 50 g 进行十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶 电泳 (SDS-PAGE) , 在 105 V 恒压下转移至硝酸纤 维素膜上, 用 ECL 试剂盒 (美国 KPL 公司) 提供的 封闭液进行封闭, 加入抗 GLUT4 抗体 (美国 R ! D Systems 公司) , 孵育、 洗涤后加入辣根过氧化物酶标 记的二抗 (ECL 试剂盒提供) , 孵育洗涤, 加入等量 底物 A、 B, 凉干, X 光胶片上曝光
10、, 随后显影、 定影, 用激光光密度扫描仪 (Scion image 公司定量分析软 件) 测定蛋白条带的光密度, 进行定量分析。 7. 其他指标检测: 空腹血糖测定采用葡萄糖氧 化酶法, 血浆胰岛素放免测定试剂盒购于中国原子 能研究所, 游离脂肪酸由全自动生化分析仪 (奥林 巴斯 AU1000) 上机完成。 8. 统计学处理: 采用 SPSS 10. 0 软件所有数据 以 -x s 表示, 组间差异比较用 t 检验。 结果 1. 2 型糖尿病大鼠与正常大鼠基础状况比较: 与正常对照组比较, 成模 2 周后的糖尿病大鼠有明 显的高血糖 (P 0. 05, 表 2, 3) 。 表 2 5 mmo
11、l/ L 葡萄糖及 0. 4 mmol/ L 软脂酸灌注条件下 大鼠心肌葡萄糖摄取量的比较 (mol/ g 干重, -x s, 每组 鼠数 =6) 组别10 min20 min30 min 正常对照组36 454 569 6 正常治疗组39 450 570 7 实验对照组23 3*37 3*55 6* 实验治疗组31 5#48 8#64 6# 注: 与正常对照组比较, *P 0.01; 与实验对照组比较,#P 0.05 表 3 30 min 灌注后各组大鼠心肌葡萄糖与脂肪酸氧化率 比较 (molmin -1g 干重-1 , - x s, 每组鼠数 =6) 组别心肌葡萄糖脂肪酸氧化率 正常对照组
12、2. 1 0. 26. 4 0. 4 正常治疗组2. 1 0. 46. 6 0. 3 实验对照组1. 7 0. 3*7. 8 0. 8* 实验治疗组2. 0 0. 2#6. 1 0. 7# 注: 与正常对照组比较, *P 0.05; 与实验对照组比较,#P 0.05 3.心肌细胞膜 GLUT4 蛋白含量的比 较: Western 印迹法显示, 实验对照组大鼠心肌细胞膜上 GLUT4 的表达明显较少, 为正常组水平的 47% (P 0. 01) , 而给予罗格列酮 2 周的实验治疗组大 鼠 GLUT4 含量明显较高, 达到正常组的 92%。罗 格列酮处理对正常大鼠心肌 GLUT4 表达无影响。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 糖尿病 大鼠 心肌 葡萄糖 转运 变化 及其 脂肪酸 代谢 影响
链接地址:https://www.31doc.com/p-3632409.html