阿司匹林和tnf-α对胰岛素敏感性的影响及其机制研究

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S、疆嘲疆转对撵脂大袋脂我谢豹影嫡
高脂组血消甘油三酯(TG)的水平较正常对照组明显升高(P<0.05),血胆罄醇豹承平亦鸯轻褒秀寒瞧无绞诗学意义;嚣爝嚣霹器拣治疗4周嚣,隧司珏转治疗组胞清甘油三酯(TG)的水平显著下降(P<0.001),血清胆固醇亦有轻魔静下降,毽亦秃统计学意义。

蔼盘精豹冀它矮强始离密发§誓蛋彝(HDL)帮低密度脂蛋白(LDL)等三组间均无明显差异(见袭9、图5)。

袭9阿司珏林治疗4周焉对番纽大鼠血脂的影响
与对照组相比:+P<0.OS:与高脂缌相比:#P<0.001
图5.阿司匹林治疗4周对商脂大鼠衄脂的影响
讨论
~、lR大鼠模型的建敷
2鬻糖尿痪是一秘鬻霓的内分泌代谢疾瘸,其主要的瘸理生理表现为IR和胰岛功能的不足,其中IR在2型糖尿瘸的发生和发展中起着重要作用。

胰岛素作雳受遗传鞫环境嚣素影翡。

当耱骞关逮褥因素在lR发瘸极裁串撵翅豹谤究众多,发现了一系列IR相关綦因,如Leptin及其受体、PPARy、IL-6、脂联素、PPARy共藕激物-I(PGC-臻FOXC2等基因。

嚣蘸豹流行瘸学磷究表骥,繇境濯素(特别是饮食因素结构)在IR的发病中也起着重要作用。

其中高脂饮食的摄入可能
r海第二医科jL学2000级硕士学位论文七、葡萄糖转运实验【2唧
将24孔板中诱导分化成熟的3T3-L1脂肪细胞换t含0,2%BSA的DMEM培液培养12h,换以含0.2%BSA的含TNF一泖域阿司匹林的培养液,培养72小时后,移去培养液,以KRP(131.2mMNaCI,4.71mMCaCl2,2.47mMMgS04,2.48mM磷酸钠,10mMHEPES,PH7.4)缓冲液洗3次,再以含或不含100nM胰岛素的KRP缓冲液37。

C温育30min,加入1m}禽0.5uci/ml2-Deoxy-[3H]一D—glucose的KRP缓冲液37"C孵育10min,以预冷含10mM葡萄糖的PBS洗三次,加0.4ml0.1NNaOH作用2h,取细胞裂解液,用液闪仪计数其每分钟衰变数。

另设一组加10uM细胞松弛素B作为2.脱氧.【3H卜D-葡萄糖的非特异摄取率,所有数据减去此值,作为各组细胞的葡萄糖摄取率。

八、数据统计与分析多组比较用SAS软件作方差分析,两组比较以t检验。

结果
一、不同分化阶段的3"13-L1脂肪细胞油红O染色结果
由于油红O能与中性脂肪结合,所以用来染色细胞,可观察胞浆中的脂肪含量。

3T3-L1前脂肪细胞形态与成纤维细胞相似,里长梭形,其胞浆中未见有脂肪积聚(图1)。

前脂肪细胞诱导分化4天后,细胞形态变圆,其胞浆中开始出现小脂滴,油红O染色呈红色小颗粒(图2)。

诱导分化8天后,90%以上的细胞呈现脂肪细胞表型,胞浆中聚集着大量脂滴(图3)。

图1.未分化的3T3一L1前脂肪细胞(×200)
上海第=医科大学2000级硕士学位论_殳
图2.诱导分化4天的3T3-L1细胞(×200)
图3.诱导分纯8天豹3了3-U瓣薪缁瓤(×200)
二、胰岛素、阿司匹林和TNF-嗽圣3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗的影响
由表1可阻看出,在100nM胰岛豢条俘下3T3-L1脂舫细胞的葡萄糖消耗璧骧显域加,怒基础状态下的2.1倍,这表明诱导分化成熟的3T3一L1月簿肪细胞对胰岛索极其敏感,是研究胰岛索增敏荆的理懋细胞模溅。

在基础状态,用5mM戆疆司弧钵或5ng/mlTNF-ot,韪爨3T3.L1骚薅缨照48h,嚣孝蚜嚣萋蟪壤烟了其葡萄糖消耗量,而阿司匹林和TNF-仪同时存在时脂肪细胞的葡萄糖消耗并未迸一步蹭麓;在100nM获麓素存在瓣情嚣下,舔司疆抟显蔫遣增翔了黯魏鳃碧鏊蘩萄糖的消耗,而TNF.0c却鼹著地降低了脂肪细胞葡萄糖的消耗,当同时加用阿司匹林,其赣萄糖静消耗又锈箍增加。

瘦素(Ieptin)、自细胞介素6(IL-6)、抵抗素(resistin)昶脂联豢(adiponectin)等多种脂肪细胞因子,这些细胞因子和激素均藏多或少参与了IR的发生Ⅲ‘3∞。

TNF—c‘、leptin、IL-6、resistin分泌增热与lR戆发生密甥耀关,{嚣l鬈联豢分泌豹增加可减低IR。

另外,组织特异剔除小鼠骨骼肌的胰岛素受体基因并不能引起该鼠骥薅素蕹垂豢豹改交婚朝,麓缝织特弊捌豫l鼙肪缮缓GLUT4基因帮绽该小簸的胰岛索耐量鼹损,并出现了该鼠骨骼肌和肝脏的IR[4们;肥胖和脂质菱缩症的个体均其有外褥组织lR的存程,置翕予发展成为2蝥糖尿病,提示月旨肪组织程调节全身代谢中起着重要作用H"。

上述研究均表明月旨肪组织谯IR和2型糖尿病的发生中超着重要作用。

图5脂肪组躐程lR和2掇糖屎瘸震生中的地位(弓l莓SaltielA&Nature,2001,414:799)
最近的研究提示大剂量阿司匹林显著降低腮胖fa胎大鼠和2型糖腻病人觑清中FFA和TG水平,且显著提高了胰岛紊的敏感性M,4铂。

我们第一部分的研突选{委实丈刻爨嚣司殛拣显著爨低了裹l塞丈氯甄溥中TG拳乎,劳显著提高了辨周组织胰岛素的敏感性。

这均表明脂肪组织可能是阿司匹林的黧要靶器官,阿司莲耩霹熊耋接潋交l凳魏缨瑰豹臻黪麸嚣萼|起癸潮组织簇鹞素敏壤毪豹璨鸯嚣。

二、阿司匹林和TNF.Ⅸ改变糖代谢可能机制的探讨
葡萄藉转逡是糖酵解静陵遽步骤,蔼萄耱一迸入细臆迅速磷酸佬,进入糖辩解途径,同时,葡萄糖转运也是脂肪合成和糖原合成的限速步骤,在基础状态下,
主辫爨_=:_二嚣嚣文攀2000缀硬尘学控论文
结果
一、RNA质鬣的鉴定
惑RNA经紫羚分竞竞凄诗羧测,对照缝帮TNF-ce缝熬慧R黻豹OD2eo/OD280德在1.70-2。

00之间,琼脂糖电泳结果恩泳,可以清楚地精到28S霸18S条蒂。

28S与18S静强度琵倒豹秀2;{,表骥弦搓静RNA竞整往较好,可用予0D—PCR及RT-PCR分橱(图1)。

圜1.总RNA电泳分析
Con:对照组TNF:TNF.伐
=、蓑势条繁黪序列分褥
将酶切鉴定含有麓异基因片段的藏组质粒进行测序,利用Blastn软件,将瑟获褥黪羞彝蘑困茸毅疼裂冬Genebank数撰摩串黪融麓薹鞠廖裂遴撑强源蛙比较,发现10个为已知基因的cDNA,1个为已知EST片段和3个新的ESTs片段。

1、差异条带1的碱基^|葶列:
eGGGTAAGeAGGr订节611TG订GGTGe强黻GAGCQ《-GGeeAGGe盎G斛CAGGAeAGGGGCAGTGAGGGGTGGAGAGTATTACTGGACAGAGCCGTGAGGAGCTGCTCAGAGCAGGAAGGGAATA芦一GGGC芦潭GGGCAGGGGCGG£嚣-焱G托GeGGAAe下Ce玎C文a甑氏Ge下GCG£玎GrH.Geee疆GGCCCAG声门_AGTCATCTGGGTGAAGCCCACGAGGGAGAAGAGGGCCACTGGGACAe反eTG矗G事eAA&§隅GCAAAGeeA扁糙e焱GG蠢GCee芦心e蕾e趸黔AG下8徽GTTGGGACAGGACACCAAeAGGAACAGGCAGGTGAAGGGGTTCTTGGTGGGG静盯LGGe≥盎TellCeTGGr订了GG蠡eee盎GeAGGee潞GG下CeeGAAGAGCC芦汀GTGG芦滞GGAGAAG丁TCCCMGCTGGCAG芦JCACGAAAACGGCCAGTGCGAGCTⅣ嫒CC下GCTGAACTeC芦矗.AGGTAGGGGG下GTGTAAAG
AGGGTGGTT(497bp》

主海第二=莲科大学2∞0缀磷士学整谂文GeeAA糟AGTGGGGeeGGAGTGGCAAAGACCCCAACCACTTCCGACCCGCTGGCCTGCCTAAAAGATACTGAG下T。

rTCTCTTGCTGTT-GTTCCCAGTCATGCTGCCCCCCGAGAGGAGG(369bp)
与小鼠觑浆淀粉样蛋囱A3(SAA3)基因间源性99%
{毒、条磐髓豹躐基枣粼:
CGAGTGCACA卢汀CGAAA『rnWr伽汀GTGACTGAATG卢d-AACAAGl_AAAAGTGGATGACWGGGAG下灌—盯G∞%丁eT£蹶eAAG霄eACAAGeAG盎鑫蠢A盎e芦渡GCACATGGj;4,8弱掰门爿一屏CCATGOTCATGGATG,及妫CCACACAGTGCTrGG丫rCCCATCTTAA戌丌_rGeA丌了TCTCAGCAGAGAGAAAG氏甜门11G下GG五蜗了‘fG8G拜eA鲥eAAGTCe了GAl.AGAGGCAAGGCAAG下GTCTACTTCTGAGCTCCACGT凸irACCAGTGA芦ifACACTCTGTGAAAG声irAGC.rGCCTCAGTCTTCTAGG溯8GAAGAAG翻溯焰磷绺锱翻慰弱渊8GAAGAGGACTTATT丌GGTCTCTAGTTWGCTTCTTTAAAGACTGGATCTCTCCTGAACGACCCAGTGGGTGGCrr默了eeAe粥反GG下rfeCAGTGTGTFFG下e埘◇ACGACCTGGGTCTG;GTATATATGTACATCAlTGGCTTGAT(495bp)
为新的EST。

三、夔异条带的鉴定(半定量RT-PCR)
对条带5和13发蕊的小鼠Synip和血浆淀粉样蛋离A3(SAA3)基因进行弓{秘设计,RT-PCR鉴定冀mRNA豹表这,终暴显示TNF一谨均上调Synip基瑙晕羁8AA3基因的寝达,熊结果釉DD.PCR结果相符,5ng/ml的TNF一伐作用48小时屠,Synip.帮SAA3基嚣鹊表达承平为萋戳获态静{?S强帮210%(器2、3、毒)。

燧2。

Sy牲-p基嚣麴表达:RT书CR图3.SAA3基因的袭达:RT-PCKM:DL2000Con:正常对照缀TNF:TNF-o£处理缀
主海蒸二二莲释大学2000缀硬士学誊谂交
鬻4-。

Synip、SAA3萋翊鲍表达球掣
与对照组相比;_P<o.0l
讨论
基瓣翡蓉弊袭这不筏是缨藏影态帮功耱多簿毪嚣蔽零器霾,嚣显魂是斋黎瘸理生理变化豹物质基础,在IR的发生中,脂肪源性的TNF一0【谯肥胖和2型糖艨病裙关懿fR发生中怒着重要释藤,困j逢分离撩定羞霁表达静蕊透在醋究TNF-ce致3粥。

Lt嚣艚缨戆l敬豹发瘸鞔划中具有耋黉故意义。

目兹研究基因差异表达的主隳方法有经典的消减杂交法、抑制链消减杂黛、Microarray、RAD释DD。

PCR。

经典熬潜藏杂交法不绞捺掺繁璞、耗鲢费力,嚣最哭敏霾较低,数难以广溅应用。

避年来发展起来的抑制性消减杂交技术和RAD舆有特异性高、假鬻牲低黔特熹,楚醑巍萋霾蓑蒡表这鼹一耱较好方法,毽是密予其操作繁谈、爨用昂贵,使其觅法推广应用。

Microarray技术魁高通爨硝究已知基因靛异的一种方法,它与潸减杂交、簿耧澄游减杂交、PAD蠢D融PC建按零疆毙,主要嚣掰在于Microarray只能比较已垒辩基因的差异表达,而消减杂交、抑制性消减杂交、PAD和DD.PCR技术不仅能比较己籍基因的麓弄表达,而且能眈较未知基因魏差异袭达,溺霹誊Microarray技零密予赞臻褰、缺乏憋器缝熬芯片恧骥铡了其戍用前景。

DD.PCR技术操作简单,实验流程斑,所需mRNA的量少,能对麓辩表达匏基霆进器定蠹鞠定控分爨,餐楚存在着较蹇豹缀辍搜攀,毒待予进一多毅进,其结果应该以半定量R■PCR和Northemblot技术证实。

我稻采蔫荧光DD,PCR技寒发现了差爨袭达戆毫躲基霞{e个、一个基豁鲢EST积三个毅的ESTs,其中TNF.Ⅸ上调了Synip基蹦和SAA3基因的表达。

我们通过半定鬣RT-PCR对这蓠个基因避一疹蕊定,毪诞实TNF-畦上谲3T3一L1滕魏缨斑Synip秘SAA3基因豹表达。

赕岛素剿激GLUT4的转位主要道过PI+3K
主海第二医霉萼支掌薜∞袭磺士学蓥莨文
翻4。

搂岛素测漾熬GLUT4囊漶转搜懿霹缝辊铡(g{壹FosterLJ镣AmJPh粥潮CellPhysiol,2000:279:C885)在基磷状态下。

Muncl8c穗Synip与syntaxin4结台,蠢SNAP一23和GLUT4与肌动蛋白细胞骨架结合,Pantophysin、VAMP2和Rab4定位在GLUT4囊迩土,在装蒜索S{建Rab4疑囊滤上释薇嚣,Rab4缝缓囊斑上爨虽南形成囊携融合需要的构象。

胰岛素刺激可引趱肌动蛋高皱缩和Muncl8c和Synip从syntaxin4解离。

然后VAMP2与syntaxin4结合,通过细腻。

鼯架的收缩,GLUT4囊泡与细胞外膜接触、融台,暴嚣GLUT4在臻藏≯}环境。

SM3是~种非常敏感的恕性时棚骚白。

临床研究发现,擞2型糖屎病的患者盎中SAA3浓度显麓舞毫聍1’凇。

秀簿懿SAA3冒囊接彩旗滕赝蓑谢,霹瑟岛糖尿瘸姻关的脂质代谢紊乱有关。

SAA3升赢可替换HDL3巾的载脂蛋白A1(ApoAl),簿致HDL与巨噻缅貔结禽潜魏,献两将瓣艇静HDL耱圈醇运送劐匿瑾纲骢雳予缀织修复m3。

翦澹性驮猁研究发现基础状态下SAA3水乎豹升蹴与随聪发生的心血管并发症密切相关。

Ltn等汀43进一步研究靛现,前嶷性刺激TNF-旺、囊多糖等霸蔫盎藉骜攫萋凄翻在薅鬻麟缝绥翻钎3毛1l塞黪缎腿SAA3的表达,而肝脏中SAA3的表达反而下降,因硝认为脂肪组织是糖尿瘸状态下m孛SAA3秀蔫黥主要寨源。

我铝戆酝突棼茇璃,在蒸磴凝悫下,3T3一LIl警黪缨胞存在SAA3的表达,而TNF-Ⅸ可进~步增加3T3-L1脂肪细胞SAA3的表达,提示滕髂组织燕分泌SAA3静主要帮德,在瑟胖帮2蘩糖尿瘸糖关豹lR靛态下,血浆中鼹亳的SAA3主要来自予a旨肪缒织,血浆中SAA3丹高埘能与IR状态下心血管并发癌的发病率明显升离有关,嚣诧通进降低镕旨肪细胞SAA3酶袭达可熊是降低心盘警并发疰翁宥效途撩。

±海第二嚣饕夫掌2鼢羰联±学蠢论文
量、
3、4、
结论
鬻糙竣锫是建交筵辟裰关lR大藏模型游可靠方法。

大裁耋翦舔篱疆拣滏疗能逆转高骀饮食诱导胸lR并纠正其同时伴有的血脂綮乱。

葡萄糖消耗实验发现,5ram阿司嚣林和5nglmlTNF-cc俸稽48h镁3T3-Lt艟肪缨熬蘩骜糖数湾耗明显增加;在100nmol/L胰岛綮存在祭传下,辫司匹林轻度增加了葡萄糖消耗,而TNF一0‘却显著减低了葡萄糖的消耗,弱薅臻姆司区栋帮了NF憾廷理,§誓魏缎鼹豹蓑翡糖灌耗较萃独TNF-c£处理明显增加。

葡萄糖转避实验发现,5mM的阿司匹林作用72h明显增加了3T3*LI蘼勰黎麓蒸璇寮获礴素裁激黪蘩莓耱转运,5ng/mt戆TNF-o}作用72h明显增加了熬础葡萄糖转运,却抑制了胰岛索刺激的黼萄糖转逶,弼瓣藤天阿霹疆秫霜,霹照减低TN蠢伐对麓繇素裁激豹麓萄糖转运的抑制。

TNF-o‘黼显著撺镪GLUT4帮CAP萋瓣的表达,而阿镯篷林并不壹揍澎璃G浏1.垂褰CAP荟嚣敬表达,龆戆减低TNF-蝌OLUl4秘CAP基艘的抑制作用,邀可能是阿司匹林逆转TNF-or,诱碍的IR机制。

TKF嘣照萋撵镪§葺联素、羝撬素萋嚣豹袭运,褒逐了IL-6、PAl-{摹嚣懿袭达,瓶阿司匹林对这热基因的表达均光直接影响,假能减轻TNF一强对籍联索黟抵获索基嚣亵达翡摔粼,运可犍与冀改善瓤钵虢lR秘溪茨翳鼯伴随的心血管并发症有关。

TNF-cc健迸3T3-Lt脂蕊缁臆S"Ip静袭达哥靛是其零|怒}R煎钒皋l之一,TNF。

繇还毙增熬SAA3钓表达,W能是lR个体心血管多乒发疰频发的原因之一。

上海纂=医科大学2000缓嘲士学垃论文
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