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研究目的:糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是影响人类健康的一个重大疾病,DM患者中90%-95%是2型DM(T2DM)患者。T2DM的有效防治已是全球关注的热点,更是我国亟需解决的重大课题。近年来研究发现,二氢黄酮类化合物柚皮素在体内明显降低T2DM大鼠空腹血糖及糖化血红蛋白含量,对T2DM有防治作用,但柚皮素防治T2DM机制及具体分子靶点是什么?尚不清楚。柚皮素对T2DM胰岛素抵抗是否有抑制作用?目前还有争议,需进一步研究证实。研究方法:分别对MIN6细胞、HepG2和3T3-L1细胞进行以下处理:用高糖培养基培养MIN6细胞建立高糖损伤模型,用高糖/高胰岛素培养基培养3T3-L1和HepG2细胞建立胰岛素抵抗(IR)模型;分别转染mi R-375和miR-29b mimic和inhibitor到MIN6高糖损伤模型细胞和HepG2/3T3-L1 IR模型细胞。用不同浓度柚皮素对三种细胞进行分组干预。然后用MTT检测细胞的增殖活力,用GOD检测细胞对葡萄糖摄取的能力,用ELISA检测胰岛素释放能力;用qRT-PCR和Western Blotting检测胰岛素信号传导通路中IRS-1、AKT、GLUT4基因和蛋白的表达。研究结果:1、柚皮素干预可抑制MIN6高糖模型细胞、HepG2/3T3-L1 IR模型细胞的增殖活力下降,呈剂量效应关系;柚皮素干预可逆转HepG2/3T3-L1 IR模型细胞葡萄糖摄取能力和对胰岛素的敏感性的下降,呈剂量效应关系。2、柚皮素干预可抑制MIN6高糖模型细胞胰岛素分泌能力下降,并且通过miR-375抑制高糖诱导的MIN6细胞胰岛素分泌下降。3、柚皮素干预可逆转3T3-L1 IR模型细胞中IRS-1、AKT/p-AKT、GLUT4的基因或蛋白的表达降低;柚皮素干预可抑制HepG2 IR模型细胞中IRS-1、AKT/p-AKT基因和蛋白的表达降低,对GLUT4基因的表达无影响。4、柚皮素经mi R-29b逆转3T3-L1 IR模型细胞IRS-1、AKT/p-AKT、GLUT4的基因或蛋白的表达;柚皮素经miR-29b增加HepG2 IR模型IRS-1、AKT/p-AKT基因和蛋白的表达,miR-29b对GLUT4基因的表达无影响。研究结论:柚皮素增加高糖损伤MIN6细胞增殖活力,经调控miR-375抑制MIN6细胞胰岛素分泌活性下降,通过抑制miR-29b的高表达介导HepG2和3T3-L1细胞IRS/Akt/Glut4信号通路中相关蛋白的表达,从而增强HepG2和3T3-L1细胞对葡萄糖摄取,最终改变胰岛素抵抗对细胞的影响,增强细胞对胰岛素的敏感性。本课题选择多靶点、从多环节研究了柚皮素改善T2DM的作用及其分子机制,证实柚皮素可以作为T2DM的有效防治手段,为T2DM的有效防治提供新思路。