有氧運動對胰島素抵抗大鼠線粒體Sirt4蛋白表達的影響.pdf

1、目的：胰島素抵抗（IR）是指生理或病理原因致使胰島素促進葡萄糖攝取、利用的效率下降，機體代償性的分泌過多胰島素產(chǎn)生高胰島素血癥，以維持血糖的穩(wěn)定?，F(xiàn)有研究表明，線粒體功能障礙可能是引起IR及相關(guān)代謝性疾病的主要因素，而運動干預(yù)可以提高線粒體功能。位于線粒體內(nèi)的沉默信息調(diào)節(jié)因子4(silenceinformation negulator4，Sirt4)已被證實與胰島素分泌有關(guān)。為了深入闡明運動干預(yù)IR的線粒體機制、明確運動對Sirt4的影

2、響，本實驗通過建立高脂飲食誘導(dǎo)的IR大鼠有氧運動模型，探究胰島素抵抗及有氧運動后Sirt4及其底物谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase，GDH)、胰島素降解酶（insulin-degrading enzyme，IDE）、腺嘌呤核苷酸轉(zhuǎn)運蛋白2（adenine nucleotide translocator2，ANT2）在大鼠肝臟的表達及其與胰島素抵抗的相互聯(lián)系。
　　方法：選取2月齡Wistar大鼠，普通飼

3、料適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后隨機分為普通（基礎(chǔ)飼料:脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物熱卡含量分別為10％、21％、69％，n=20）組和建模(高脂飼料:脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物熱卡含量分別為59％、20％、21％，n=20)組，建模飼養(yǎng)5周。將建模成功的IR大鼠隨機分為高脂安靜組（IR）和高脂運動組（IRe），將普通組大鼠隨機分為普通安靜(N)組和普通運動組(Ne)。先進行適應(yīng)性轉(zhuǎn)輪訓(xùn)練1周，后采用Bedford方案的第二級負荷進行轉(zhuǎn)輪運動，每周5次，共

4、運動6周。6周訓(xùn)練結(jié)束后進行高胰島素正葡萄糖鉗夾實驗驗證建模成功，大鼠股動脈取血后進行甘油三酯、膽固醇等相關(guān)生化指標的測定，通過免疫印跡法來測量肝臟中Sirt4及其底物的表達情況;采用雙因素分析方法對生化指標、Sirt4及其底物GDH、IDE、ANT2的蛋白表達量進行分析。
　　結(jié)果：(1)高脂飲食誘導(dǎo)了大鼠IR。運動期結(jié)束后，與N組相比，Ne組體重明顯降低(P＜0.01)，IRe組大鼠體重較N組明顯降低(P＜0.05);與IR組

5、相比IRe組大鼠體重較IR組相比有顯著性降低(P＜0.01）。與N組相比，Ne組、IR組和IRe組大鼠Ins有明顯升高(P＜0.01);與IR組相比，IRe組大鼠Ins有顯著增高(P＜0.05)。IR組大鼠TG較N組明顯增高(P＜0.05)。而IR組大鼠CHOL較N組明顯增高(P＜0.05)。(2)大鼠肝臟蛋白表達分析結(jié)果顯示，與N組相比，Ne組、IR組大鼠Sirt4蛋白明顯降低(P＜0.05)，而IRe組大鼠Sirt4較N組相比降低極

6、為顯著(P＜0.01);與IR組相比，IRe組大鼠Sirt4蛋白表達明顯降低(P＜0.05)。與IR組相比，Ne組和IRe組大鼠GDH蛋白表達明顯升高(P＜0.05)。IR組大鼠IDE蛋白表達較N組有明顯升高(P＜0.05);與IR組相比，IRe組大鼠IDE表達明顯降低(P＜0.05)。
　　結(jié)論：(1)有氧運動能夠在一定程度上改善IR大鼠生理生化指標的不良變化，進而改善IR狀態(tài)。(2)大鼠IR及有氧運動均可以誘導(dǎo)肝臟Sirt4蛋