運動改善視黃醇結(jié)合蛋白4(RBP4)誘導(dǎo)的胰島素抵抗的機(jī)制研究.pdf

1、目的:探討耐力運動處方以及耐力運動+抗阻運動處方對超重/肥胖青年血清視黃醇結(jié)合蛋白4的影響,以及運動處方干預(yù)前后視黃醇結(jié)合蛋白4與體重、體脂比、BMI、胰島素抵抗指數(shù)、血脂指標(biāo)、腰圍、腰臀比、最大攝氧量等指標(biāo)之間的關(guān)系,明確視黃醇結(jié)合蛋白4與胰島素抵抗之間的關(guān)系,以及不同運動處方干預(yù)后的變化規(guī)律,為運動處方通過影響視黃醇結(jié)合蛋白4改善胰島素抵抗提供理論依據(jù)。探討耐力運動處方對視黃醇結(jié)合蛋白4誘導(dǎo)的胰島素抵抗大鼠骨骼肌、脂肪和肝臟葡萄糖攝

2、取以及胰島素受體、胰島素受體底物1蛋白表達(dá)和磷酸化的影響；探討耐力運動處方對視黃醇結(jié)合蛋白4誘導(dǎo)的胰島素抵抗大鼠骨骼肌磷酸肌醇-3-激酶、蛋白酪氨酸磷酸酶表達(dá)的影響；探討耐力運動處方對視黃醇結(jié)合蛋白4誘導(dǎo)的胰島素抵抗大鼠肝臟葡萄糖激酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶表達(dá)和肝糖原的影響,揭示運動改善視黃醇結(jié)合蛋白4誘導(dǎo)的胰島素抵抗機(jī)制。
　　 方法:采用BMI為診斷標(biāo)準(zhǔn),篩選符合標(biāo)準(zhǔn)的超重/肥胖大學(xué)生93名；正常體重大學(xué)生31名。有氧運動

3、訓(xùn)練組進(jìn)行12周健身操訓(xùn)練,有氧運動+抗阻肌肉力量訓(xùn)練組進(jìn)行12周健身操+抗阻肌肉力量訓(xùn)練,運動前后檢測實驗對象各項指標(biāo)。重組視黃醇結(jié)合蛋白4活體注射的方法獲得胰島素抵抗大鼠模型,隨機(jī)分為運動組和安靜對照組,另設(shè)正常安靜對照組大鼠。運動組進(jìn)行3周游泳運動于預(yù),檢測大鼠血清視黃醇結(jié)合蛋白4、胰島素抵抗指數(shù)等生化指標(biāo)；免疫組化法分析大鼠骨骼肌、脂肪和肝臟胰島素受體、胰島素受體底物1蛋白表達(dá)和磷酸化情況,骨骼肌磷酸肌醇-3-激酶、蛋白酪氨酸磷

4、酸酶蛋白表達(dá)情況,檢測骨骼肌、脂肪和肝臟葡萄糖攝取情況；免疫組化法分析大鼠肝臟葡萄糖激酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶表達(dá)情況,檢測肝糖原含量。
　　 結(jié)果:(1)運動干預(yù)前超重/肥胖者血清視黃醇結(jié)合蛋白4水平與體重、BMI、體脂比、胰島素抵抗指數(shù)、腰圍、空腹胰島素、空腹血糖、膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇呈正相關(guān),與最大攝氧量、高密度脂蛋白膽固醇呈負(fù)相關(guān)。(2)12周有氧運動訓(xùn)練顯著減少超重/肥胖者血清視黃醇結(jié)合蛋白4、體重、BMI、體

5、脂比、空腹胰島素、膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、胰島素抵抗指數(shù)、腰圍、腰臀比；顯著增加最大攝氧量、高密度脂蛋白膽固醇。12周有氧運動+抗阻肌肉力量訓(xùn)練顯著減少超重/肥胖者血清視黃醇結(jié)合蛋白4、體重、BMI、體脂比、空腹胰島素、空腹血糖、膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、胰島素抵抗指數(shù)、腰圍、腰臀比；顯著增加最大攝氧量、高密度脂蛋白膽固醇。(3)2種運動處方干預(yù)后,腰圍、腰臀比、空腹血糖、膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋

6、白膽固醇均值差異具有顯著性。其它指標(biāo)均值差異無顯著性。(4)有氧運動干預(yù)后,超重/肥胖者血清視黃醇結(jié)合蛋白4與體重、BMI、腰圍、空腹胰島素、胰島素抵抗指數(shù)呈正相關(guān),與最大攝氧量呈負(fù)相關(guān)。有氧運動+抗阻肌肉力量訓(xùn)練干預(yù)后,超重/肥胖者血清視黃醇結(jié)合蛋白4與體重、BMI、腰圍、空腹胰島素、胰島素抵抗指數(shù)呈正相關(guān),與最大攝氧量呈負(fù)相關(guān)。下降的血清視黃醇結(jié)合蛋白4與下降的體重、BMI、體脂比、胰島素、胰島素抵抗指數(shù)呈正相關(guān)。(5)運動組和安靜

7、組大鼠血清視黃醇結(jié)合蛋白4、胰島素抵抗指數(shù)顯著高于正常對照組；運動組大鼠血清視黃醇結(jié)合蛋白4、胰島素抵抗指數(shù)顯著低于安靜組；運動組和安靜組大鼠骨骼肌細(xì)胞和肝細(xì)胞基礎(chǔ)狀態(tài)和胰島素刺激狀態(tài)的葡萄糖攝取率均顯著低于正常對照組組；與安靜組相比,運動組骨骼肌細(xì)胞和肝細(xì)胞基礎(chǔ)狀態(tài)和胰島素刺激狀態(tài)的葡萄糖攝取率顯著增加。(6)運動組和安靜組大鼠骨骼肌和肝臟胰島素受體、受體底物1蛋白表達(dá)和磷酸化比正常對照組顯著減少,運動組大鼠骨骼肌和肝臟胰島素受體蛋白

8、表達(dá)和磷酸化與安靜組相比無顯著差異。運動組大鼠骨骼肌胰島素受體底物1磷酸化蛋白表達(dá)與安靜組相比顯著增加。(7)運動組和安靜組大鼠骨骼肌磷酸肌醇-3-激酶蛋白表達(dá)、葡萄糖攝取率比正常對照組顯著減少,運動組大鼠骨骼肌磷酸肌醇-3-激酶蛋白表達(dá)、葡萄糖攝取率與安靜組相比顯著增加。(8)運動組和安靜組大鼠骨骼肌蛋白酪氨酸磷酸酶1B蛋白表達(dá)比正常對照組顯著增加,葡萄糖攝取率顯著減少；運動組大鼠骨骼肌蛋白酪氨酸磷酸酶1B蛋白表達(dá)與安靜組相比顯著減少

9、,葡萄糖攝取率顯著增加。(9)運動組和安靜組大鼠肝臟葡萄糖激酶蛋白表達(dá)和活性比正常對照組顯著減少,運動組大鼠肝臟葡萄糖激酶蛋白表達(dá)和活性與安靜組相比顯著增加。運動組和安靜組大鼠肝臟磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶蛋白表達(dá)和活性比正常對照組顯著增加,運動組大鼠肝臟葡萄糖激酶蛋白表達(dá)和活性與安靜組相比顯著減少。運動組和安靜組大鼠肝糖原含量比正常對照組顯著減少,運動組大鼠肝糖原含量顯著高于安靜組。
　　 結(jié)論:(1)有氧運動和有氧運動+抗阻肌肉

10、力量訓(xùn)練2種運動處方均能夠顯著降低超重/肥胖青年血清視黃醇結(jié)合蛋白4、體重、BMI、體脂比、空腹胰島素、空腹血糖、膽固醇、甘油三酯、胰島素抵抗指數(shù)、腰圍、腰臀比；增加最大攝氧量和高密度脂蛋白膽固醇,改善胰島素抵抗；2種運動處方干預(yù)后,2組超重/肥胖青年間血清視黃醇結(jié)合蛋白4水平未出現(xiàn)顯著差異。(2)有氧運動和有氧運動+抗阻肌肉力量訓(xùn)練2種運動處方干預(yù)后,下降的血清視黃醇結(jié)合蛋白4與下降的體重、BMI、體脂比、胰島素、胰島素抵抗指數(shù)呈正相

11、關(guān)。(3)視黃醇結(jié)合蛋白4顯著抑制大鼠骨骼肌細(xì)胞和肝細(xì)胞胰島素受體、胰島素受體底物1和磷酸肌醇-3-激酶的蛋白表達(dá)以及胰島素受體底物1的磷酸化,降低骨骼肌細(xì)胞和肝細(xì)胞的葡萄糖攝取率,導(dǎo)致胰島素抵抗。3周游泳運動干預(yù)能夠通過解除視黃醇結(jié)合蛋白4對大鼠骨骼肌細(xì)胞胰島素受體底物1磷酸化和磷酸肌醇-3-激酶的蛋白表達(dá)的抑制,增加骨骼肌細(xì)胞葡萄糖攝取率,改善胰島素抵抗。(4)視黃醇結(jié)合蛋白4顯著增加大鼠骨骼肌細(xì)胞蛋白酪氨酸磷酸酶1B的蛋白表達(dá),降

12、低骨骼肌細(xì)胞葡萄糖攝取率,導(dǎo)致胰島素抵抗。3周游泳運動干預(yù)能夠降低被視黃醇結(jié)合蛋白4增加的大鼠骨骼肌細(xì)胞蛋白酪氨酸磷酸酶1B的蛋白表達(dá),增加骨骼肌細(xì)胞葡萄糖攝取率,改善胰島素抵抗。(5)視黃醇結(jié)合蛋白4顯著抑制大鼠肝臟葡萄糖激酶的表達(dá)和活性,增加肝臟磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的表達(dá)和活性,減少肝糖合成,增加肝糖異生。3周游泳運動干預(yù)能夠增加被視黃醇結(jié)合蛋白4抑制的大鼠肝臟葡萄糖激酶的表達(dá)和活性,降低被視黃醇結(jié)合蛋白4增加的大鼠肝臟磷酸烯醇式