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目的:研究二甲双胍对2型糖尿病小鼠肝脏、脂肪组织中脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(Adipocyte fatty acid-binding protein4,FABP4或A-FABP)和叉头框蛋白1(Forkhead box O1,Fox O1)基因表达的影响及两种基因表达相关性。
方法:36只SPF级健康昆明小鼠,随机选取12只作为正常对照组,饲基础饲料,余24只作为2型糖尿病(Type2diabetes mellitus,T2DM)组,饲高脂高糖饲料,8周后,两组小鼠均禁食12小时后称重,2型糖尿病组给予1%链尿佐菌素(Streptozocin,STZ)40mg/kg,连续5天腹腔注射,正常对照组小鼠给予同剂量柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液腹腔注射。72小时后2型糖尿病组小鼠测随机血糖大于16.7mmol/L并且出现胰岛素抵抗,提示2型糖尿病造模成功。随机从2型糖尿病组选取12只作为2型糖尿病非灌药组,其余12只为2型糖尿尿病灌药组,后者给予二甲双胍500mg/kg/d灌胃4周,2型糖尿病非灌药组给予同剂量蒸馏水灌胃(期间2型糖尿病非灌药组、2型糖尿病灌药组继续饲高脂高糖饲料,正常对照组饲基础饲料)。结束4周灌胃,禁食12小时后测三组小鼠体重、空腹血糖,随后处死小鼠并取肝脏及脂肪组织,用荧光定量PCR方法检测小鼠肝脏及脂肪组织中FABP4和Fox O1的基因表达水平并做相关性分析。
结果:1.FABP4在2型糖尿病非灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显高于正常对照组(P<0.05)(在肝脏组织中增高1.62倍,在脂肪组织中增高2.40倍);2.FABP4在2型糖尿病灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显低于2型糖尿病非灌药组(P<0.05)(在肝脏组织中降低0.43倍,在脂肪组织中降低0.79倍);3.Fox O1在2型糖尿病非灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显高于正常对照组(P<0.05)(在肝脏组织中增高1.35倍,在脂肪组织中增高1.48倍);4.Fox O1在2型糖尿病灌药组小鼠肝脏及脂肪组织中基因表达均明显低于2型糖尿病非灌药组(P<0.05)(在肝脏组织中降低0.43倍,在脂肪组织中降低0.88倍);5.在正常小鼠、2型糖尿病小鼠(包括非灌药组、灌药组)肝脏及脂肪组织中FABP4和Fox O1的基因表达均呈正相关性。
结论:FABP4和Fox O1均与2型糖尿病的发生、发展有关,二者可能共同参与了胰岛素信号传导通路的负性调节,进而促进了糖尿病的发生发展;二甲双胍可以抑制FAB P4和Fox O1的基因表达,本研究为二甲双胍治疗FABP4和Fox O1相关疾病提供实验证据。
方法:36只SPF级健康昆明小鼠,随机选取12只作为正常对照组,饲基础饲料,余24只作为2型糖尿病(Type2diabetes mellitus,T2DM)组,饲高脂高糖饲料,8周后,两组小鼠均禁食12小时后称重,2型糖尿病组给予1%链尿佐菌素(Streptozocin,STZ)40mg/kg,连续5天腹腔注射,正常对照组小鼠给予同剂量柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液腹腔注射。72小时后2型糖尿病组小鼠测随机血糖大于16.7mmol/L并且出现胰岛素抵抗,提示2型糖尿病造模成功。随机从2型糖尿病组选取12只作为2型糖尿病非灌药组,其余12只为2型糖尿尿病灌药组,后者给予二甲双胍500mg/kg/d灌胃4周,2型糖尿病非灌药组给予同剂量蒸馏水灌胃(期间2型糖尿病非灌药组、2型糖尿病灌药组继续饲高脂高糖饲料,正常对照组饲基础饲料)。结束4周灌胃,禁食12小时后测三组小鼠体重、空腹血糖,随后处死小鼠并取肝脏及脂肪组织,用荧光定量PCR方法检测小鼠肝脏及脂肪组织中FABP4和Fox O1的基因表达水平并做相关性分析。
结果:1.FABP4在2型糖尿病非灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显高于正常对照组(P<0.05)(在肝脏组织中增高1.62倍,在脂肪组织中增高2.40倍);2.FABP4在2型糖尿病灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显低于2型糖尿病非灌药组(P<0.05)(在肝脏组织中降低0.43倍,在脂肪组织中降低0.79倍);3.Fox O1在2型糖尿病非灌药组小鼠肝脏、脂肪组织中基因表达均明显高于正常对照组(P<0.05)(在肝脏组织中增高1.35倍,在脂肪组织中增高1.48倍);4.Fox O1在2型糖尿病灌药组小鼠肝脏及脂肪组织中基因表达均明显低于2型糖尿病非灌药组(P<0.05)(在肝脏组织中降低0.43倍,在脂肪组织中降低0.88倍);5.在正常小鼠、2型糖尿病小鼠(包括非灌药组、灌药组)肝脏及脂肪组织中FABP4和Fox O1的基因表达均呈正相关性。
结论:FABP4和Fox O1均与2型糖尿病的发生、发展有关,二者可能共同参与了胰岛素信号传导通路的负性调节,进而促进了糖尿病的发生发展;二甲双胍可以抑制FAB P4和Fox O1的基因表达,本研究为二甲双胍治疗FABP4和Fox O1相关疾病提供实验证据。