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黄体生成素对多囊卵巢综合征患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物1和2 mRNAs及蛋白质表达的影响
目的 探讨黄体生成素(LH)对多囊卵巢综合征(PCOS)患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物(IRS)-1和IRS-2 mRNAs及蛋白质表达的影响,其及在卵巢局部胰岛素抵抗中的作用.方法 收集行体外受精-胚胎移植(IVF-ET)治疗的11例PCOS患者(PCOS组)和15例排卵正常的输卵管性不育患者(对照组)促排卵后黄素化颗粒细胞行体外培养,分别用不同浓度LH(0、20、200、2,000 mIU/ml)处理细胞48 h,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫印迹法(Westernblot)检测黄素化颗粒细胞IRS-1和IRS-2 mRNAs及蛋白质的表达.结果 (1)与对照组比较,PCOS组黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质表达显著增加(P＜0.05),IRS-2 mRNA及蛋白质表达显著降低(P＜0.05);(2)不同浓度LH作用后,PCOS组黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质的表达显著增加,IRS-2 mRNA及蛋白质的表达变化不明显;对照组则均无显著变化.结论 PCOS异常增高的LH可能通过增加黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质的表达参与了患者卵巢局部选择性胰岛素抵抗的发生.
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罗格列酮对多囊卵巢综合征患者黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物-1和-2表达的影响
目的 探讨胰岛素增敏剂罗格列酮对多囊卵巢综合征(PCOS)患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物(IRS)-1、-2表达的影响.方法 收集行体外受精-胚胎移植(IVF-ET)治疗的9例PCOS患者(PCOS组)和12例排卵正常的输卵管性不育患者(对照组)促排卵后卵巢黄素化颗粒细胞行体外培养,并用罗格列酮处理48 h,采用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和Western blot方法分别测定颗粒细胞IRS-1、-2 mRNA和蛋白的表达.结果 与对照组比较,PCOS组患者颗粒细胞IRS-1的表达升高,IRS-2表达降低(P<0.05);罗格列酮可显著降低PCOS患者黄素化颗粒细胞IRS-1 的表达(P<0.05),增加其IRS-2 的表达(P<0 05).结论 罗格列酮可以通过调整IRS-1/2的表达失衡,改善PCOS卵巢局部胰岛素抵抗.
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长期酒精摄入对大鼠骨骼肌组织IR、IRS-1和PI-3K基因表达的影响
目的 研究酒精长期作用下对大鼠骨骼肌胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物-1(IRS-1)、磷脂酰肌醇3-激酶p85亚单位(PI-3K)mRNA表达的影响,探讨酒精与胰岛素抵抗的关系及相关分子机制. 方法 清洁级Wistar大鼠80只(雌雄各半),按体重随机分为对照组和低、中、高剂量组,分别给予蒸馏水以及10%、20%和33%酒精溶液,灌胃剂量为每天10 ml/kg bw.第19周末,断头处死大鼠,测定空腹血糖和血胰岛素,计算HOMA胰岛素抵抗指数(HOMA-IR).提取骨骼肌总RNA,通过RT-PCR测定IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达水平. 结果 雄性大鼠,与对照组比较高剂量组空腹血糖,低、中剂量组空腹胰岛素水平升高,各酒精剂量组HOMA-IR指数均升高.IR mRNA的表达在中、高剂量组降低,而IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达水平表现为随着酒精剂量的增加先升高后降低,与对照组比较差异有显著性(P＜O.05);与对照组比较,雌性大鼠高剂量组空腹血糖升高、空腹血胰岛素下降,IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA的表达在中、高剂量组降低(P＜0.05).各剂量组HOMA-IR指数与对照组比较差异无显著性. 结论 长期摄入过量酒精可以造成骨骼肌组织IR、IRS-1、PI-3K(p85)mRNA表达的降低,这可能是酒精降低胰岛素敏感性,引起胰岛素抵抗的分子机制.
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胰岛素受体底物-2与胰岛素抵抗
所谓胰岛素抵抗是指正常剂量的胰岛素低于正常生物学效应的一种状态.胰岛素在体内发挥其生理作用的过程,有以下几步:(1)胰岛素与靶细胞上的胰岛素受体特异性结合；(2)胰岛素与其受体结合后发生一系列生化反应,使其生物信号得以转导和放大；(3)产生一系列生物效应.在上述过程中任何一个或数个环节的异常均可导致胰岛素抵抗.
关键词： 胰岛素受体底物 -
基于磷脂酰肌醇3激酶信号通路探究针刺对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响
目的:通过观察磷脂酰肌醇3激酶(PI 3 K)信号转导通路上、下游关键蛋白的表达变化以及针刺干预效应,探讨"调理脾胃针法"改善2型糖尿病胰岛素抵抗的分子机制.方法:Wistar大鼠采用随机数字表法分为空白组10只,造模组25只,造模组大鼠以高脂高糖饲料喂养2个月后,采用小剂量链脲佐菌素腹腔注射法建立2型糖尿病大鼠模型.造模成功的20只大鼠按照血糖值随机分为模型组及针刺组各10只.针刺组大鼠采用"调理脾胃针法"针刺双侧"曲池""合谷""血海""足三里"等穴,每次30 min,每日1次,每周5次,共针刺4周.测量各组大鼠空腹血糖及空腹血清胰岛素值,计算胰岛素敏感指数(ISI).采用Western blot及qPCR法检验股四头肌胰岛素受体底物-1(IRS-1)、IRS-2、葡萄糖转运蛋白-4(GLUT-4)的蛋白及基因表达.结果:干预前,与空白组比较,模型组和针刺组ISI明显降低(P<0.01);治疗后,与空白组比较,模型组ISI仍然明显降低(P<0.01),针刺组较模型组ISI明显升高(P<0.01);针刺组治疗后ISI较干预前明显升高(P<0.01).模型组与空白组比较,IRS-1、IRS-2、GLUT-4蛋白相对表达量明显下降(P<0.01),针刺组IRS-1、IRS-2、GLUT-4蛋白相对表达量明显高于模型组(P<0.01).模型组与空白组比较,IRS-1、IRS-2、GLUT-4基因相对表达量明显下降(P<0.01),针刺组IRS-1、IRS-2、GLUT-4基因相对表达量明显高于模型组(P<0.01).结论:"调理脾胃针法"可改善2型糖尿病胰岛素抵抗,提高肌肉组织PI 3 K信号通路上IRS-1、IRS-2、GLUT-4基因及蛋白表达的水平,其改善胰岛素抵抗与此相关.
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多囊卵巢综合征痰湿证患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物1/2mRNA的表达
目的:研究多囊卵巢综合征(PCOS)痰湿证患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物(IRS)1/2mRNA的表达,探讨其代谢及生殖功能紊乱的发病机制.方法:采用化学发光法检测PCOS痰湿组、PCOS非痰湿组及对照组血清空腹胰岛素(FINS)、空腹血糖(FPG)的浓度;稳态模型计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR):RT-PCR方法检测IRS1/2mRNA的表达.结果:①PCOS痰湿组FINS及HOMA-IR均显著高于PCOS非痰湿组与对照组(P<0.05);②PCOS痰湿组卵巢颗粒细胞IRS-1mRNA的表达明显高于对照组及非痰湿组(P<0.05);PCOS非痰湿组IRS-1mRNA的表达水平也明显高于对照组;③PCOS痰湿组IRS-2 mRNA的表达明显低于对照组及非痰湿组(P<0.05).结论:PCOS痰湿证与胰岛素抵抗有明显的相关性,其卵巢局部IRS1/2mRNA的表达失衡可能是其产生胰岛素抵抗的发病机制之一.
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长期酒精暴露引起小鼠胰岛素抵抗:神经酰胺的可能作用
目的 探讨长期酒精暴露与胰岛素敏感性之间的关系并探讨其相关的分子机制;观察神经酰胺在酒精引起胰岛素抵抗过程中的可能作用.方法 建立C57BL/6J野生型(WT)小鼠和神经鞘磷脂合成酶2基因敲除(SMS2-/-)3月龄小鼠的长期酒精暴露模型,两基因型小鼠又分为对照组、中剂量酒精组和高剂量酒精组,共计90只.建模5个月后,用血糖仪测定小鼠空腹血糖值,用酶学法检测血清胰岛素浓度,并计算胰岛素抵抗指数.利用免疫荧光染色法观察各组小鼠海马CA1区胰岛素受体底物2(IRS2)阳性细胞表达情况,免疫印迹法检测小鼠海马组织IRS2蛋白的相对表达量.结果 1.长期酒精暴露导致WT和SMS2-/-小鼠空腹血糖值和胰岛素抵抗指数升高,且具有剂量依赖性(P＜0.05);但SMS2-/-小鼠随着酒精剂量的增加胰岛素抵抗指数升高幅度较小.2.免疫组织化学染色显示,酒精暴露诱导WT和SMS2-/-小鼠海马IRS2阳性细胞数降低,有剂量依赖性(P＜0.05);与相同处理条件的WT小鼠相比,酒精诱导SMS2--小鼠海马IRS2阳性细胞数降低增多(P＜0.05).3.免疫印迹法检测各组间小鼠海马组织IRS2蛋白相对表达量与上述结果一致.结论 长期酒精暴露可引起胰岛素抵抗,IRS2蛋白表达降低,且存在剂量依赖性,因此酒精导致IRS2表达下降可能是胰岛素抵抗的分子机制之一;神经酰胺可能参与酒精暴露诱导IRS2表达下降的过程,且有促进胰岛素抵抗形成的作用.
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胰岛素受体信号传递
胰岛素受体是具有酪氨酸蛋白激酶活性的膜受体。胰岛素与靶细胞相应受体结合后,引起受体酪氨酸残基自身磷酸化及β亚基酪氨酸蛋白激酶活化,后者使靶细胞内底物如IRS1或Shc的酪氨酸残基磷酸化，酪氨酸蛋白激酶在胰岛素受体信号传递中发挥重要作用。胰岛素信号所激发的信号传递途径主要有二：一为Ras-MAP激酶途径,一为PI3-激酶途径，胰岛素的作用与此有关。
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胰岛素受体及胰岛素受体底物-1、2在大鼠脑中的分布
目的:观察胰岛素受体(insulin receptor,InsR)及胰岛素受体底物-1、2(insulin receptor substrate-1、2,IRS-1、2)在正常成年大鼠大脑中的分布,为脑内胰岛素信号传导途径的研究提供理论依据.方法:应用免疫组织化学染色的方法观察正常成年大鼠脑中InsR、IRS-1、IRS-2的分布.结果:InsR、IRS-1、IRS-2在正常成年大鼠脑中广泛分布,在与学习记忆和能量代谢相关的脑区如大脑皮质、海马、丘脑和下丘脑的部分核团均有表达.结论:InsR及IRS-1、IRS-2在正常成年大鼠脑中广泛表达,但表达部位不完全一致,提示它们在大鼠中枢神经系统的正常功能活动中可能发挥不同的作用.
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高脂饲养及罗格列酮干预对大鼠胰岛素信号系统基因表达的影响
目的 观察高脂饲养大鼠胰岛素信号转导系统基因表达的变化与外周组织葡萄糖代谢的关系及罗格列酮干预的效果. 方法 30只大鼠随机分为正常饲养(NC)组、高脂饲养(HF)组和HF+罗格列酮(RGS)组.以静脉糖耐量试验血糖曲线下面积评价负荷后血糖处理能力;以3H-2-脱氧葡萄糖(3H-2-DG)摄取率评价肌肉和脂肪组织对葡萄糖的摄取能力;以RT-PCR方法分析肌肉和脂肪胰岛素受体、胰岛素受体底物1(IRS1)、IRS2和葡萄糖转运子4(GluT-4)mRNA表达的变化.结果 与NC组比较,HF组GluAUC增加24.1%,肌肉和脂肪组织3H-2-DG摄取率分别下降36.7%和48.1%;在所检测的基因中,仅肌肉和脂肪组织IRS1 mRNA表达分别减少了64.8%和45.7%.与HF组比较,HF+RGS组GluAUC降低了12.9%,肌肉和脂肪组织3H-2-DG摄取率分别增加了66.3%和66.7%. 结论 高脂饲养造成IRS1表达下降,与外周组织葡萄糖摄取和利用减少相关;罗格列酮干预可使葡萄糖摄取和利用增加.
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胰岛素受体底物3、4、p53在正常大鼠大脑中的分布
目的 观察胰岛素受体底物(IRS)3、4、p53在正常大鼠大脑中的分布.方法 应用免疫组织化学方法研究了 IRS-3、IRS-4、IRS-p53在正常成年大鼠脑内的分布和定位.结果 IRS-3、IRS-4、IRS-p53在正常成年大鼠脑中分布广泛,在脑内与学习记忆相关的各主要结构如大脑皮质、海马、丘脑和下丘脑的部分核团均有表达.结论 IRS-3、IRS-4、IRS-p53在正常成年大鼠脑中有很广泛的表达,提示这几种底物在维持大鼠大脑的正常功能中可能起重要作用.
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高脂饮食对大鼠脂肪肝胰岛素受体底物1、2表达的影响
目的 探讨高脂饮食对大鼠脂肪肝胰岛素受体底物(IRS)1、IRS-2分子表达的影响.方法 对8周高脂饲养(n=7)和正常饲养(n=7)大鼠的胰岛素敏感性、脂质代谢、肿瘤坏死因子(TNF)α以及肝脏IRS-1、IRS-2的mRNA和蛋白表达进行检测.结果 与正常组比,高脂组大鼠呈现胰岛素抵抗,游离脂肪酸(FFA)和TNF-α增高;肝脏的IRS-1 mRNA和蛋白含量分别降低了28%和32%(P＜0.01),IRS-2 mRNA和蛋白含量分别降低了30%和27%(P＜0.01).结论 高脂饮食导致大鼠肝脏IRS-1、IRS-2的mRNA和蛋白含量明显降低,这可能是高脂饮食引起脂肪变肝脏胰岛素抵抗的重要分子机制.
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吡格列酮减轻肿瘤坏死因子α所致3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗
目的观察吡格列酮对TNF-α介导的胰岛素抵抗和胰岛素信号通路的影响方法经或未经吡格列酮预处理的3T3-L1细胞与TNF-α作用24 h后,分别与对照组比较细胞对胰岛素刺激的葡萄糖摄取,IRS-1及其酪氨酸磷酸化以及PKB,PKCλ及其磷酸化的变化.结果TNF-α抑制胰岛素刺激的葡萄糖摄取以及IRS-1酪氨酸及PKB磷酸化,并使IRS-1蛋白水平下降,对PKC-λ磷酸化无影响.吡格列酮预处理可以逆转TNF-α导致的胰岛素抵抗,部分恢复IRS-1蛋白水平,增强胰岛素刺激的IRS-1酪氨酸、PKB磷酸化及PKC-λ磷酸化.结论TNF-α导致胰岛素抵抗与IRS-1酪氨酸磷酸化水平下降密切相关,吡格列酮可以逆转TNF-α的上述作用.
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胰岛素受体底物及其在支气管哮喘发病机制中的作用
支气管哮喘(简称哮喘)是由多种因素引起的疾病,目前公认的发病机制是气道炎症假说.近来研究表明,胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)在哮喘发病中也起很大作用,通过探索IRS如IRS-1、IRS-2和SHc(SHc是含有SH结构域的基因编码的蛋白产物),尤其是SHc在哮喘中的作用机制,将有望在哮喘治疗上提出新的治疗方向.
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17β-雌二醇和孕酮对人成骨细胞胰岛素受体底物家族的作用
目的观察17β-雌二醇和孕酮对人成骨细胞和人成骨肉瘤MG-63细胞胰岛素受体底物家族(insulin receptor substrate IRS)表达的影响.探讨雌、孕激素对骨的作用机制.方法从正常骨折病人骨组织中分离正常人成骨细胞,经纯化和培养后,用Van Gieson行Ⅰ型胶原染色、钙钴法行碱性磷酸酶染色、茜素红行钙化结节染色进行成骨细胞鉴定.用半定量RT-PCR检测细胞IRS-1、-2、-3 mRNA表达量.结果分离和培养的细胞具有正常人成骨细胞的形态,能分泌Ⅰ型胶原、碱性磷酸酶并形成钙化结节.17β-雌二醇和/或孕酮均不影响人成骨细胞和MG-63细胞IRS-1mRNA的表达(P＞0.05),可诱导人成骨细胞和MG-63细胞IRS-2 mRNA的表达上调(P＜0.05),IRS-3 mRNA的表达下调(P＜0.05).二者联合干预时作用明显加强(P＜0.01).结论 17β-雌二醇和孕酮均不影响IRS-1 mRNA的表达,但可使人成骨细胞和MC-63细胞IRS-2 mRNA的表达上调,IRS-3mRNA的表达下调,二者联合干预具有正性协同效应.不同的IRS家族成员对同一细胞具有效应的多样性.
关键词： 成骨细胞 人成骨肉瘤MG-63细胞 胰岛素受体底物 17β-雌二醇 孕酮 -
胎盘组织中胰岛素样生长因子1受体及胰岛素受体底物1的表达与胎儿生长受限发病的关系
胎儿生长受限(FGR)是产科常见并发症,是引起围产儿死亡及围产儿病率升高的重要原因,FGR的发病原因尚不十分清楚,可能与营养、遗传、感染等因素有关.近年来研究发现,胰岛素样生长因子(IGF)系统在胎儿生长发育的调节中发挥重要作用,胰岛素样生长因子1受体(IGF-IR)及胰岛素受体底物1(IRS-1)为IGF系统细胞内信号传导的重要蛋白质,在正常细胞发育,控制细胞生长,促进细胞有丝分裂中发挥重要作用[1].本研究通过对FGR的孕妇的胎盘组织中IGF-IR、IRS-1表达水平的测定,探讨其与胎儿生长发育的关系.
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妊娠期糖尿病患者磷脂酰肌醇-3激酶与胰岛素抵抗的关系
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)发病率近年呈上升趋势,越来越多的研究证明,GDM患者比正常妊娠妇女存在更严重的胰岛素抵抗(insulin resistance,IR).国内外多数研究认为,胰岛素信号传导减弱或受阻是导致IR的主要的分子生物学原因.而胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)/磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI-3K)途径作为胰岛素受体后信号传导分子在IR中的作用逐渐引起重视,但是关于PI-3K在GDM中的研究国内外尚少见相关报道.本研究旨在探讨GDM患者脂肪组织PI-3K的变化,并分析其与IR的关系.
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胰岛素抵抗与相关因素的研究
糖尿病的发病机制是胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能障碍.与胰岛素抵抗有关的因素有脂肪代谢异常、PTEN、抵抗素、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、C反应蛋白、脂联素、过氧化物酶体增殖物激活受体.Υ和胰岛素受体底物.胰岛β细胞既是胰岛素分泌细胞也是胰岛素作用的靶细胞.
关键词： 糖尿病 胰岛素抵抗 脂联素 过氧化物酶体增殖物激活受体 胰岛素受体底物 -
雌二醇和孕酮对人成骨细胞胰岛素受体底物的作用
目的观察雌二醇和孕酮对人成骨细胞胰岛素受体底物(IRS)表达的影响.探讨雌、孕激素对绝经后骨质疏松症的作用机制.方法用半定量RT-PCR检测细胞IRS-1、IRS-2 mRNA的表达;分别用免疫印迹和免疫共沉淀检测细胞 IRS-1 、IRS-2蛋白表达及磷酸化.结果雌二醇和孕酮均使人成骨细胞IRS-2 mRNA的表达上调,分别为对照组的421%±68%(P＜0.05)和327%±54%( P＜0.05),两者联合干预能进一步诱导人成骨细胞IRS-2 mRNA的表达上调496%±54%(P＜0.01),但IRS-1 mRNA的表达不受影响(P>0.05).雌二醇、孕酮、雌二醇和孕酮联合干预上调细胞IRS-2蛋白的表达,分别为对照组的487%±65%、507%±54%和552%±47%,雌二醇、孕酮、雌二醇和孕酮联合干预使IRS-1去磷酸化,分别为对照组的54%±7.6% (P＜0.05),37%±4.2%,21.2%±3.0%(P＜0.01),对IRS-1蛋白的表达无影响.结论雌二醇和孕酮均可使人成骨细胞IRS-2 mRNA及蛋白的表达上调,并促使IRS-2的磷酸化,二者之间存在正性协同效应.虽然二者在转录和翻译水平对IRS-1表达无影响,但可促使IRS-1蛋白去磷酸化.因而,雌激素与孕激素合用在骨质疏松的防治中可能具有重要的意义.
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2型糖尿病大鼠STAT3酪氨酸磷酸化与IRS1、2及其丝氨酸磷酸化的关系
目的 观察2型糖尿病大鼠胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate-1,IRS1)、胰岛素受体底物2(insulin receptor substrate-2,IRS2)、胰岛素受体底物1丝氨酸磷酸化(serine phosphorylation of insulin receptor substrate-1,pIRS1Ser307)、胰岛素受体底物2丝氨酸磷酸化(serine phosphorylation of insulin receptor substrate-2,pIRS2Ser731)和信号转导与转录活化因子3酪氨酸磷酸化(tyrosine phosphorylation of signal transducer and activator of transcription 3,pSTAT3Tyr705)的表达,探讨其在胰岛素抵抗发生中的作用.方法 40只健康雄性SD大鼠随机分为对照组(20只)和实验组(20只).实验组大鼠通过高糖高脂喂养结合链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导的方法 制备2型糖尿病大鼠模型,其中造模成功的大鼠为糖尿病组(16只).采用实时荧光定量PCR和Western blot检测大鼠肝脏、骨骼肌和脂肪IRS1、IRS2、pIRS1Ser307、pIRS2Ser731和pSTAT3Tyr705的表达水平.结果 (1)糖尿病组肝脏、骨骼肌和脂肪IRS1、IRS2mRNA和蛋白较对照组明显降低.(2)糖尿病组肝脏、骨骼肌和脂肪pIRS1Ser307、pSTAT3Tyr705蛋白较对照组明显升高.糖尿病组骨骼肌、脂肪pIRS2Ser731明显高于对照组,两组间肝脏pIRS2Ser731蛋白比较无统计学差异.(3)糖尿病组pSTAT3Tyr705与IRS1、IRS2、pIRS1Ser307和pIRS2Ser731蛋白呈明显相关性.结论 糖尿病大鼠STAT3异常活化可能是抑制胰岛素信号传导的原因之一.
关键词： 2型糖尿病 信号转导与转录活化因子3 胰岛素受体底物 磷酸化 胰岛素抵抗
