肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體系統(tǒng)在糖尿病大鼠代謝手術后胰島素敏感性增強中的作用研究.pdf

1、背景：
　　據(jù)估計，目前世界上糖尿病患者達4億多，其中大多數(shù)為2型糖尿病患者，而據(jù)國際糖尿病聯(lián)盟預測，到2040年糖尿病患者將達6.42億人，糖尿病已經(jīng)成為嚴重影響人類健康的慢性疾病之一。袖狀胃切除術(sleeve gastrectomy，SG)最初作為減重手術用于治療病態(tài)肥胖患者，隨后發(fā)現(xiàn)其不僅可以減輕體重，還能改善糖代謝，如今已成為治療糖尿病的主要代謝手術方式之一。線粒體相關內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜(mitochondria-associat

2、ed membranes，MAMs)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與線粒體之間緊密連接的亞細胞器結(jié)構，近年來有越來越多的研究發(fā)現(xiàn)其結(jié)構失衡能夠?qū)е聝?nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放流入線粒體內(nèi)的鈣離子增加，線粒體內(nèi)鈣離子超載，致線粒體功能障礙，從而引起腆島素抵抗。
　　本研究的目的主要通過觀察SG手術對糖尿病大鼠胰島素敏感性及肝臟MAMs相關蛋白的表達變化，探討代謝手術后肝臟MAMs蛋白表達變化對糖尿病大鼠胰島素敏感性的影響。
　　方法：
　　腹腔注射低劑量鏈脲佐

3、菌素聯(lián)合喂養(yǎng)高脂飲食建立糖尿病大鼠模型，分為手術(SG)組及假手術組(SHAM)兩組，各組隨機分配10只雄性Wistar大鼠。術前術后測量各組大鼠體重、進食量，并行口服葡萄糖耐量實驗(Oral glucosetolerance test，OGTT)、胰島素耐量實驗(Insulin tolerance test，ITT)、穩(wěn)態(tài)模型評估胰島素抵抗(homeostasis model assessment of insulin resista

4、nce，HOMA-IR)等評估大鼠葡萄糖耐量及胰島素抵抗情況。術后第12周取大鼠肝臟標本通過免疫蛋白印跡實驗方法檢測MAMs中1，4，5-三磷酸肌醇受體(inositol1，4，5-trisphosphate receptor，IP3R)、線粒體融合蛋白2(mitochondrial fusion protein2，Mfn2)、葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白75（glucose-regulated protein75，Grp75）、線粒體鈣單向轉(zhuǎn)運體(

5、mitochondrial calcium uniporter，MCU)等蛋白分子的表達量變化。
　　結(jié)果：
　　與術前相比，兩組大鼠術后第一周進食量及體重均下降，隨后逐漸增加，且在術后第4周和第6周，SG組大鼠進食量和體重均低于SHAM組，差異具有統(tǒng)計學意義。術后第2周和第12周，SG組大鼠OGTT、ITT曲線下面積和HOMA-IR均低于SHAM組(P＜0.05)，表明SG術后糖尿病大鼠糖耐量及胰島素敏感性均改善。術后第1

6、2周，SG組中與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體之間鈣離子通道相關的IP3R、MCU以及與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體連接相關的Mfn2等蛋白分子表達量均低于SHAM組(P＜0.05)。
　　結(jié)論：
　　袖狀胃切除術能夠減輕糖尿病大鼠的體重，改善葡萄糖代謝水平，增加胰島素敏感性，且糖代謝水平的改善及胰島素敏感性的增加均早于進食量與體重的改變;同時，袖狀胃切除術后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與線粒體之間的亞細胞結(jié)構MAMs與鈣離子穩(wěn)態(tài)相關的蛋白分子表達量下降，表明線粒體相關內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜中