凋亡因子在胰島素抵抗及其干預組大鼠靶組織中的表達研究.pdf

1、目的:通過出生當日Wistar大鼠注射鏈脲佐菌素(STZ)誘導建立胰島素抵抗(IR)模型,觀察該模型32周齡時的凋亡因子在各組織中的表達情況。采用不同藥物干預治療,探討凋亡因子表達對胰島素抵抗及其干預組各組織中的表達情況,以探討其表達與胰島素抵抗程度的關系。
　　 方法:
　　 1.實驗動物及分組:出生當日Wistar大鼠,通過腹腔注射STZ(90mg／kg)復制IR模型。常規(guī)伺養(yǎng)至8周齡,符合糖耐量試驗餐后2小時血糖≥

2、11.1mmol／L或空腹血糖≥7.Ommol／L條件者選入本研究。設立正常對照組(NC組)、胰島素抵抗對照組(IR組)、二甲雙胍(MET組)及川芎嗪+氨基胍(TMP+AG組)治療組。
　　 2.空腹血糖(FPG)和空腹胰島素(FINS)檢測:分別于造模第8周和32周斷尾取空腹血,檢測FPG,留取血清檢測FINS,根據(jù)公式(FPG·FINS)／22.5計算胰島素抵抗指數(shù)(IRI)。
　　 3.病理學檢測:腎組織學切片行蘇

3、木素-伊紅(HE)染色,觀察腎組織形態(tài)學變化。
　　 4.免疫組織化學染色:觀察腎、肝、腦組織凋亡因子Caspase-3蛋白、Fas蛋白表達。
　　 5.免疫印記實驗(western blot,WB):觀察腎、肝、腦組織中凋亡因子Caspase-3蛋白、Fas蛋白表達。
　　 6.反轉錄RT—PCR:分別檢測腎、肝、腦組織Caspase-3、Fas—L和P53的mRNA的表達水平。
　　 結果:
　

4、　 1.FPG和FINS檢測結果:8周齡時,模型組的FPG、FINS和IRI含量均高于NC組(P<0.01)。用藥24周(32周齡),MET組和TMP+AG組FPG和FINS較IR組進一步降低(P<0.01)；MET組和TMP+AG組FPG與NC組差異無統(tǒng)計學意義,FINS和IRI仍高于NC組。主要指標胰島素抵抗指數(shù)變化,IR組明顯高于NC組(P<0.01),MET組和TMP+AG組均明顯低于IR組(p<0.01),且TMP+AG組低

5、于MET組(p<0.05)
　　 2.病理學檢測結果:HE染色結果顯示,IR組可見局部輕度系膜細胞增生,腎小管上皮細胞核固縮碎裂、細胞質濃縮,嗜酸性增強,部分結構消失并分散成多塊；但周圍無炎癥反應,腎小管輪廓清晰,基底膜僅剩輪廓。IR組肝組織細胞表現(xiàn)為核固縮或破碎,嗜酸性增強,與周圍細胞連接松散。IR組腦組織可見神經細胞核深染、固縮、細胞體積縮小。
　　 3.免疫組化結果:Caspase-3蛋白在各組肝、腦、腎組織中均有

6、表達,Caspase-3染色主要位于胞漿,呈細顆粒棕黃色,遠曲小管(管腔寬而規(guī)則)和近曲小管(管腔狹窄而不規(guī)則)均有表達,以遠曲小管明顯,腎小球Caspase-3染色陰性。NC組腎組織可見少量陽性細胞,著色淺。IR組陽性細胞數(shù)明顯增加；MET組和TMP+AG組陽性細胞著色較胰島素抵抗組減少。Fas蛋白相對在肝、腦組織中表達較多,在腎組織中表達較少。Fas蛋白主要表達在肝組織細胞的胞膜和胞漿中,肝細胞胞膜中可見棕色陽性物質。
　　

7、 4.免疫印記實驗結果(western blot,WB):caspase-3蛋白在肝、腦、腎中表達趨勢與免疫組化結果基本一致,在肝、腦、腎各組織中表達情況如下:NC組中表達相對較少,IR組、MET組和TMP+AG組中表達較NC組均明顯增多(P<0.05),MET組和TMP+AG組均較IR組明顯減低(P<0.05),且TMP+AG組比MET組減少更顯著(P<0.05)。肝組織中Fas的表達情況:與NC組相比較,IR組和MET組表達明顯升高

8、(P<0.05)；經過藥物干預后,與IR組比較,MET組和TMP+AG組均減少,但MET組改變沒有差異性(P>0.05),TMP+AG組表達降低(P<0.05)。
　　 5.反轉錄RT—PCR結果:caspase-3mRNA在肝、腦、腎中表達趨勢與免疫組化結果基本一致,Fas—LmRNA在肝、腦、腎組織中均有表達,其中在肝臟組織表達最為豐富,情況如下:NC組中表達相對較少,IR組、MET組和TMP+AG組中表達較NC組均明顯增多

9、(P<0.05),MET組和TMP+AG組均較IR組明顯減少(P<0.01),且TMP+AG組比MET組減少更顯著(P<0.05)。P53mRNA在肝、腦、腎組織中均有表達,但是腦組織中表達較少,與caspase-3mRNA、Fas-LmRNA表達趨勢基本一致。
　　 結論:
　　 1.STZ可以誘導出生當日Wistar大鼠產生IR。該模型FPG、FINS、IRI明顯高于正常對照大鼠。該模型多種組織中不同凋亡因子表達有明

10、顯改變,提示胰島素抵抗程度的變化與不同凋亡因子表達改變的參與有關。
　　 2.MET、TMP+AG組通過二甲雙胍、川芎嗪+氨基胍藥物的干預,可明顯降低胰島素抵抗程度,同時也下調caspase-3、FAS蛋白,進一步佐證該胰島素抵抗的程度的確與凋亡因子caspase-3、FAS參與有關。MET、TMP+AG組胰島素抵抗程度與凋亡因子的改變程度不同,以TMP+AG組改變更加明顯,提示川芎嗪+氨基胍干預過程凋亡因子的影響更大。其確切機