血甘油三酯對(duì)肝臟胰島素抵抗的影響和脂肪酸對(duì)肝細(xì)胞葡萄糖攝取功能的影響.pdf

1、肥胖和2型糖尿病(type2diabetesmellitus，T2DM)伴高甘油三酯血癥患者血漿游離脂肪酸(freefattyacids，F(xiàn)FAs)水平往往明顯升高，高FFAs血癥是肥胖患者出現(xiàn)胰島素抵抗(insulinresistance，IR)和T2DM的主要原因之一。FFAs主要通過(guò)干擾胰島素對(duì)靶組織的葡萄糖攝取和利用功能，導(dǎo)致胰島素抵抗，但其具體分子機(jī)制尚不明確。另外，關(guān)于脂肪酸的不同戍分－飽和脂肪酸(saturatedfatt

2、yacids，SFAs)和不飽和脂肪酸(unsaturatedfattyacids，UFAs)分別在IR和T2DM的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起到的作用及其相互關(guān)系目前亦不明確。 肝臟是體內(nèi)調(diào)節(jié)葡萄糖代謝的重要組織，是胰島素作用的主要靶器官。胰島素刺激后，肝臟葡萄糖異生和肝糖原分解減少，肝臟葡萄糖輸出降低，從而維持血漿葡萄糖濃度在一定的范圍之內(nèi)。有實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高濃度的FFAs可以促進(jìn)肝臟葡萄糖輸出。本研究分為兩部分：首先以胰島紊樣生長(zhǎng)因子結(jié)

3、合蛋白-1(insulin-likegrowthfactorbindingprotein-1，IGFBP-1)為肝臟胰島素抵抗的標(biāo)志，觀察了高甘油三酯和T2DM患者血清IGFBP-1的變化及其對(duì)肝臟胰島素抵抗的影響。另外，通過(guò)體外培養(yǎng)人肝細(xì)胞瘤細(xì)胞株HepG2，觀察血漿FFAs的不同成分，包括SFAs和多不飽和脂肪酸(polyunsaturatedfattyacids，PUFAs)對(duì)肝細(xì)胞葡萄糖攝取的影響及其劑量相關(guān)性，并進(jìn)一步從胰島素

4、受體及受體后水平探討SFAs和PUFAs影響胰島素作用的可能機(jī)制。 一、2型糖尿病及高甘油三酯血癥患者血清IGFBP-1水平與胰島素敏感性的相關(guān)性分析 目的:觀察不同糖、脂代謝人群血清中IGFBP-1的水平，并分析其與年齡、性另、體重指數(shù)、糖代謝、脂代謝等多項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系，探討血甘油三酯升高對(duì)肝臟胰島素敏感性及胰島素樣生長(zhǎng)因子系統(tǒng)的影響。 研究對(duì)象與方法:66名受試者，包括38例男性和28例女性，平均年齡50.33

5、±10.62歲；其中T2DM不合并高甘油三酯血癥15例(男8例，女7例)，T2DM合并高甘油三酯血癥21例(男15例，女6例)，單純高甘油三酯血癥15例(男9例，女6例)，正常對(duì)照15例(男8例，女7例)。應(yīng)用ELISA法測(cè)定血清IGFBP-1水平，化學(xué)發(fā)光法測(cè)定空腹胰島素(FINS)，同時(shí)測(cè)定血脂、空腹血漿葡萄糖(FPG)。所有受試者均進(jìn)行身高、體重、腰圍、臀圍的測(cè)量，計(jì)算體重指數(shù)(BMI)和腰臀比(WHR)。應(yīng)用穩(wěn)態(tài)模式評(píng)估法Hom

6、a-IR指數(shù)(Homa-IR=FINS×FPG/22.5)代表胰島素抵抗指數(shù)。 結(jié)果:1.單純高甘油三酯血癥人群血清IGFBP-1水平(2.37±0.46ng/ml)與正常對(duì)照組(3.36±0.29ng/ml)相比明顯降低(P＜0.05)；T2DM合并高甘油三酯血癥人群血清IGFBP-1水平(3.01±0.47ng/ml)較T2DM不合并高甘油三酯血癥人群(3.45±0.37ng/ml)下降，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；而T

7、2DM人群血清IGFBP-1水平與正常對(duì)照組相比無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)；2.多因素相關(guān)分析顯示血清IGFBP-1水平與BMI(r=-0.573，P=0.000)、甘油三酯(TG)(r=-0.387，P=0.002)、FINS(r=-0.485，P=0.000)、Homa-IR(r=-0.306，P=0.016)呈負(fù)相關(guān)；與高密度脂蛋白(HDL)(r=0.431，P=0.001)呈正相關(guān)；與年齡、WHR、HbA1c、總膽固醇(T

8、C)、低密度脂蛋白(LDL)、FPG等指標(biāo)無(wú)明顯相關(guān)性(P＞0.05)。 結(jié)論:高甘油三酯血癥人群血清IGFBP-1明顯下降，存在明顯肝臟胰島素抵抗。血清IGFBP-1水平與血甘油三酯水平、體脂分布及胰島素抵抗明顯相關(guān)。血甘油三酯增高是導(dǎo)致肝臟胰島素抵抗的原因之一，其導(dǎo)致肝臟胰島素抵抗的作用較血糖升高更為明顯。 二、軟脂酸及花生四烯酸對(duì)HepG2細(xì)胞葡萄糖攝取的影響及其可能機(jī)制 目的:探討不同濃度的飽和脂肪酸-軟

9、脂酸(palmiticacid，PA)和多不飽和脂肪酸-花生四烯酸(arachidonicacid，AA)對(duì)HepG2細(xì)胞葡萄糖攝取的影響及其可能機(jī)制。 方法:HepG2細(xì)胞分別用不同濃度的PA或AA孵育24h，以2-deoxy-[3H]-D-glucose法測(cè)定葡萄糖的攝取率；用RT-PCR方法檢測(cè)HepG2細(xì)胞內(nèi)胰島素受體(insulinreceptor，InsR)及葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2(glucosetransporter2，

10、GLuT2)mRNA含量；提取蛋白后用Western印跡法檢測(cè)HepG2細(xì)胞內(nèi)InsR及GLuT2的蛋白水平。 結(jié)果:1.PA在100和200μmol/L濃度情況下刺激HepG2細(xì)胞的葡萄糖攝取，分別為對(duì)照組的145％和132％(P均＜0.01)；在濃度為400和600μmol/L時(shí)，抑制HepG2細(xì)胞的葡萄糖攝取，為對(duì)照組的72％和37％(P均＜0.01)；2.5～15μmol/L的AA均可刺激HepG2細(xì)胞的葡萄糖攝取，在1

11、0μmol/L時(shí)作用最強(qiáng)，達(dá)到對(duì)照組的129％(P＜0.01)；用10μmol/L的AA與100和200μmol/L的PA共同處理細(xì)胞后，細(xì)胞的葡萄糖攝取率無(wú)明顯改變；但10μmol/L的AA可以部分阻斷400和600μm0l/L的PA引起的HepG2細(xì)胞葡萄糖攝取的減少，分別為對(duì)照組的99％和83％，明顯高于單獨(dú)PA處理組的72％和37％(P均＜0.01)；3.100和200μmol/L的PA均可增加HepG2細(xì)胞的InsR和GLuT

12、2蛋白和muRNA的表達(dá)，但在400μmol/L濃度時(shí)對(duì)InsR和GLuT2蛋白和mRNA表達(dá)有抑制作用；10μmol/L濃度的AA可以明顯刺激HepG2細(xì)胞的InsR及GLuT2蛋白和mRNA的表達(dá)，雖然對(duì)100和200μmol/L濃度的PA的作用無(wú)明顯作用，但可以阻斷400μmol/L的PA引起的HepG2細(xì)胞InsR及GLuT2蛋白和mRNA水平的降低。 結(jié)論:高濃度的飽和脂肪酸可能通過(guò)抑制HepG2細(xì)胞的InsR和GLu