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目的：
本课题拟构建携带Ad-HA-PPARγ、Ad-Myc-SUMO1和Ad-Flag-PIAS1目的基因的腺病毒，感染至正常SD大鼠体内，探究PPARγ的过SUMO化是否能够模拟高糖和高脂饮食（HFD）诱导内皮产生胰岛素抵抗（IR），并探讨其潜在的机制。
方法：
实验分组：实验分为四组：正常对照组（Ctrl）、阴性对照组（Vehicle）、腺病毒共感染组（Ad）、高糖高脂组（HG/HF）。从南昌大学医学院购买了24只体重为80-100g的雄性斯普拉格-道利大鼠（SD）。在室温为25℃，湿度为50%的SPF级环境下，SD大鼠用正常饲料喂养一周。随后，从24只雄性大鼠中随机分出6只作为HG/HF组（作为阳性对照），并用高糖高脂喂养（HFD）16周。同时，另外的18只大鼠用正常饲料喂养16周。16周之后，18只正常大鼠再次随机分为正常对照组（Ctrl）、阴性对照组（Vehicle）和腺病毒共感染组（Ad）。其中， Ad组大鼠通过尾静脉感染携带Ad-HA-PPARγ、Ad-Myc-SUMO1和Ad-Flag-PIAS1目的基因的腺病毒，比例为1∶1∶1；Vehicle组大鼠通过静脉感染相同剂量但不含目的基因的腺病毒。感染腺病毒后，所有动物都继续按上述方法喂养4周。最后，用异氟烷麻醉大鼠，取血清和血管组织用于后续实验。最后检测以下指标：测量大鼠的形态学指标身长和体重；检测血清中TG、TCH、FPG、NO和AngⅡ、INS、MDA的水平以及GSH-Px、SOD-Mn的活性；通过Western blotting检测血管组织中IKK、PPARγ、SUMO-1、PIAS1、p-IKK、AKT、PI3K和eNOS的表达水平。通过血管离体再灌注和超声成像检测内皮依赖性的血管舒张功能。
结果：Western blotting结果显示：通过静脉注射的PPARγ 、SUMO1、PIAS1在大鼠体内成功表达；免疫共沉淀结果也表明,病毒的共感染与HG/HF应激诱导的PPARγSUMO化具有相似的作用。通过检测大鼠物理参数和血清生化指标，验证PPARγ过SUMO化对系统性胰岛素抵抗的影响。结果显示：虽然没有观察到体长的显著变化，但是HG/HF组和Ad组的体重、TG、TCH、FPG、INS和HOMA-IR指数显著增加。长期高糖高脂饮食的SD大鼠表现出显著的葡萄糖耐受不良。同时，与HG/HF的作用相似， Ad组也表现出明显的糖耐受不良，但是作用弱于HG/HF组。随后，通过检测血清NO和AngII水平，结果显示HG/HF组和Ad组的一氧化氮和血管紧张素Ⅱ水平明显高于Ctrl组和Vehicle组。在体外检测内皮依赖性血管舒张功能。结果表明：在HG/HF和Ad组中，Ach诱导的内皮依赖性血管舒张反应低于Ctrl组；然而，HG/HF和Ad组与Ctrl或Vehicle组相比，SNP诱导的内皮非依赖性血管舒张反应无显著变化。随后，我们采用超声成像技术研究PPARγ过SUMO化对血管舒张功能的影响。结果表明：PPARγ过SUMO化导致内皮IR和内皮依赖性血管舒张功能受损。HG/HF饮食和PPARγ过SUMO化可显著提高丙二醛含量，降低SOD-Mn和GSH-Px活性。Western blotting的结果显示， PPARγ的过SUMO化作用可以激活炎症通路中上游激酶IKK。此外，免疫共沉淀的结果进一步显示， PPARγ的过SUMO化增强了IKK与PIAS1的相互作用。最后，我们研究了PPARγ过SUMO化对内皮胰岛素的影响。结果显示：PPARγ的过SUMO化抑制了PI3K-Akt-eNOS通路。
结论：
与高糖高脂作用相类似，PPARγ的过SUMO化诱导了大鼠系统性和内皮性IR以及内皮功能障碍。而且，我们的结果还进一步表明PPARγ的过SUMO化作用可能通过抑制PI3K-Akt-eNOS-NO途径发挥作用。此外，我们发现PPARγ的过SUMO化诱导并放大了内源性SUMO化过程，最终加重了内皮细胞的IR。
本课题拟构建携带Ad-HA-PPARγ、Ad-Myc-SUMO1和Ad-Flag-PIAS1目的基因的腺病毒，感染至正常SD大鼠体内，探究PPARγ的过SUMO化是否能够模拟高糖和高脂饮食（HFD）诱导内皮产生胰岛素抵抗（IR），并探讨其潜在的机制。
方法：
实验分组：实验分为四组：正常对照组（Ctrl）、阴性对照组（Vehicle）、腺病毒共感染组（Ad）、高糖高脂组（HG/HF）。从南昌大学医学院购买了24只体重为80-100g的雄性斯普拉格-道利大鼠（SD）。在室温为25℃，湿度为50%的SPF级环境下，SD大鼠用正常饲料喂养一周。随后，从24只雄性大鼠中随机分出6只作为HG/HF组（作为阳性对照），并用高糖高脂喂养（HFD）16周。同时，另外的18只大鼠用正常饲料喂养16周。16周之后，18只正常大鼠再次随机分为正常对照组（Ctrl）、阴性对照组（Vehicle）和腺病毒共感染组（Ad）。其中， Ad组大鼠通过尾静脉感染携带Ad-HA-PPARγ、Ad-Myc-SUMO1和Ad-Flag-PIAS1目的基因的腺病毒，比例为1∶1∶1；Vehicle组大鼠通过静脉感染相同剂量但不含目的基因的腺病毒。感染腺病毒后，所有动物都继续按上述方法喂养4周。最后，用异氟烷麻醉大鼠，取血清和血管组织用于后续实验。最后检测以下指标：测量大鼠的形态学指标身长和体重；检测血清中TG、TCH、FPG、NO和AngⅡ、INS、MDA的水平以及GSH-Px、SOD-Mn的活性；通过Western blotting检测血管组织中IKK、PPARγ、SUMO-1、PIAS1、p-IKK、AKT、PI3K和eNOS的表达水平。通过血管离体再灌注和超声成像检测内皮依赖性的血管舒张功能。
结果：Western blotting结果显示：通过静脉注射的PPARγ 、SUMO1、PIAS1在大鼠体内成功表达；免疫共沉淀结果也表明,病毒的共感染与HG/HF应激诱导的PPARγSUMO化具有相似的作用。通过检测大鼠物理参数和血清生化指标，验证PPARγ过SUMO化对系统性胰岛素抵抗的影响。结果显示：虽然没有观察到体长的显著变化，但是HG/HF组和Ad组的体重、TG、TCH、FPG、INS和HOMA-IR指数显著增加。长期高糖高脂饮食的SD大鼠表现出显著的葡萄糖耐受不良。同时，与HG/HF的作用相似， Ad组也表现出明显的糖耐受不良，但是作用弱于HG/HF组。随后，通过检测血清NO和AngII水平，结果显示HG/HF组和Ad组的一氧化氮和血管紧张素Ⅱ水平明显高于Ctrl组和Vehicle组。在体外检测内皮依赖性血管舒张功能。结果表明：在HG/HF和Ad组中，Ach诱导的内皮依赖性血管舒张反应低于Ctrl组；然而，HG/HF和Ad组与Ctrl或Vehicle组相比，SNP诱导的内皮非依赖性血管舒张反应无显著变化。随后，我们采用超声成像技术研究PPARγ过SUMO化对血管舒张功能的影响。结果表明：PPARγ过SUMO化导致内皮IR和内皮依赖性血管舒张功能受损。HG/HF饮食和PPARγ过SUMO化可显著提高丙二醛含量，降低SOD-Mn和GSH-Px活性。Western blotting的结果显示， PPARγ的过SUMO化作用可以激活炎症通路中上游激酶IKK。此外，免疫共沉淀的结果进一步显示， PPARγ的过SUMO化增强了IKK与PIAS1的相互作用。最后，我们研究了PPARγ过SUMO化对内皮胰岛素的影响。结果显示：PPARγ的过SUMO化抑制了PI3K-Akt-eNOS通路。
结论：
与高糖高脂作用相类似，PPARγ的过SUMO化诱导了大鼠系统性和内皮性IR以及内皮功能障碍。而且，我们的结果还进一步表明PPARγ的过SUMO化作用可能通过抑制PI3K-Akt-eNOS-NO途径发挥作用。此外，我们发现PPARγ的过SUMO化诱导并放大了内源性SUMO化过程，最终加重了内皮细胞的IR。