睪酮對C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素敏感性的影響及分子機(jī)制研究.pdf

1、第一部分：睪酮對C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素敏感性的影響。 目的：觀察不同濃度的睪酮短時(shí)間和長時(shí)間處理對C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素刺激的葡萄糖攝取能力的影響，探討睪酮對C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素敏感性的影響及與濃度和時(shí)間的關(guān)系。 方法：誘導(dǎo)C2C12成肌細(xì)胞系分化為成熟的C2C12骨骼肌細(xì)胞，用高于生理濃度(10<'-5>、10<'-6>M)、近于生理濃度(10<'-9>、10<'-8>M)和低于生理濃度(10<'-11>

2、M)的睪酮分別處理細(xì)胞30分鐘和24小時(shí)，然后利用[<'3>H]-2-脫氧葡萄糖摻人法，觀察上述各處理方式對C2C12骨骼肌細(xì)胞基礎(chǔ)和胰島素刺激的葡萄糖攝取能力的影響。 結(jié)論：睪酮可以影響C2C12骨骼肌細(xì)胞的胰島素敏感性，高濃度的睪酮短時(shí)間和長時(shí)間處理細(xì)胞均能明顯降低C2C12骨骼肌細(xì)胞的胰島素敏感性，導(dǎo)致細(xì)胞胰島素抵抗的發(fā)生。 第二部分：睪酮激活的ERK1/2導(dǎo)致C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素抵抗的形成。 目的：

3、睪酮引起細(xì)胞胰島素抵抗的機(jī)制尚不清楚。本部分在第一部分研究的基礎(chǔ)上觀察睪酮短時(shí)間和長時(shí)間刺激對C2C12骨骼肌細(xì)胞ERK1/2的活性、IRS-1 蛋白水平、IRS-1酪氨酸及絲氨酸磷酸化變化的影響，并探討應(yīng)用MEK抑制劑PD98059抑制ERK1/2磷酸化后上述蛋白表達(dá)和活性的變化；進(jìn)一步運(yùn)用葡萄糖攝取實(shí)驗(yàn)觀察PD98059預(yù)處理對睪酮引起的C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素敏感性下降的影響，探討睪酮導(dǎo)致C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素抵抗的可能機(jī)制

4、。 方法： (1).先用不同濃度的睪酮(10<'-11>、10<'-9>、10<'-8>、10<'-6>、10<'-5>M)作用于誘導(dǎo)分化成熟的C2C12骨骼肌細(xì)胞30分鐘，然后選定用高濃度睪酮(10<'-5>M)處理細(xì)胞0、15、30、60分鐘、2小時(shí)、24小時(shí)，應(yīng)用western blotting方法檢測細(xì)胞ERK1/2、p-ERK1/2的蛋白表達(dá)，了解睪酮對ERK1/2磷酸化的影響及與濃度和時(shí)間的關(guān)系。 (

5、2).用高濃度睪酮(10<'-5>M)分別作用于誘導(dǎo)分化成熟的C2C12骨骼肌細(xì)胞30分鐘和24小時(shí)后用或不用胰島素刺激，應(yīng)用western blotting方法檢測細(xì)胞IRS-1、IRS-1絲氨酸307位磷酸化、酪氨酸941位磷酸化蛋白的表達(dá)，觀察睪酮處理細(xì)胞后對上述蛋白表達(dá)的影響。 (3).檢測應(yīng)用MEK抑制劑PD98059預(yù)處理后睪酮對上述蛋白的表達(dá)的影響。(4)PD98059預(yù)處理C2C12骨骼肌細(xì)胞，進(jìn)一步應(yīng)用葡萄糖攝

6、取實(shí)驗(yàn)研究睪酮(10<'-5>M)引起的C2C12骨骼肌細(xì)胞胰島素刺激的葡萄糖攝取降低的影響。 結(jié)論：高濃度睪酮短時(shí)間處理C2C12骨骼肌細(xì)胞可能通過促進(jìn)ERK1/2的磷酸化增強(qiáng)，因而與胰島素促代謝通路交叉對話，直接或間接磷酸化IRS-1的Ser<'307>位點(diǎn)，使其磷酸化過度，進(jìn)而導(dǎo)致胰島素刺激的 IRS-1的Tyr<'941>磷酸化水平下降，引起胞內(nèi)信號傳導(dǎo)障礙而導(dǎo)致細(xì)胞胰島素抵抗的發(fā)生，短時(shí)間睪酮作用于C2C12骨骼肌細(xì)胞