版纳微型猪糖尿病模型建立及其PKB的表达研究

发布时间：2019-08-15 15:31

【摘要】：研究背景与目的糖尿病(DM)是继恶性肿瘤、心脑血管疾病后的第三大非传染性疾病，目前在人群中的发病率呈逐年上升趋势，严重危害着人们的健康与生命。PKB是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，以往的研究表明，它参与机体调节糖、脂代谢，促进细胞生存，抑制细胞凋亡等过程。本论文拟采用高糖高脂和联合注射STZ的方法建立版纳微型猪糖尿病模型，在此基础上，观察肝脏、肾脏、骨骼肌等组织病变与细胞超微结构的改变。研究PKBmRNA在肝脏、肾脏、骨骼肌等组织中的表达，PKB与p-PKB~(Ser473)蛋白在这些组织中的表达，探讨PKB在糖代谢紊乱与胰岛素抵抗中的作用，为PKB在糖尿病发生、发展中的作用机制提供参考依据。 方法8只雄性版纳微型猪按体重随机区组设计分为2组：正常对照组，喂基础猪饲料(control diet， CD)；高糖高脂组，喂高糖高脂饲料(high-sucrose/high-fat diet，HSFD，包含10%的猪油，37%的蔗糖，53%的基础猪饲料),其中高糖高脂组喂养一周后腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin，STZ)，剂量为50mg/Kg，第7个月末，静脉注射STZ，剂量为50mg/Kg，连续注射3次(每天一次)，整个建模时间持续12个月。每个月末采集空腹血样，检测葡萄糖(fasting plasma glucose，FPG)、胰岛素(fasting plasma insulin，FINS)、总胆固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)。建模期最后一个月末，进行静脉糖耐量试验(IVGTT)和胰岛素敏感性实验，计算糖耐量指数和胰岛素敏感性指数。建模结束后处死动物，观察胰腺、肝脏、肾脏、骨骼肌等组织的大体形态，HE染色观察胰腺、肝脏、肾脏、骨骼肌等组织的显微结构，透射电镜观察胰腺、肝脏、肾脏等细胞的超微结构。实时荧光定量PCR检测肝脏、肾脏、骨骼肌等组织的PKB mRNA表达，免疫组织化学检测PKB和p-PKB~(Ser473)在肝脏、肾脏、骨骼肌等组织中的定位及相对表达量，western blot检测PKB和p-PKB~(Ser473)在胰腺、肝脏、肾脏、骨骼肌等组织中的表达，TUNEL法检测肾脏组织细胞凋亡的情况。 结果高糖高脂喂养和联合注射STZ成功建立版纳微型猪糖尿病模型，同时伴随有胰腺、肝脏、肾脏、骨骼肌、脂肪等组织病变。肝脏和肾脏组织的PKBmRNA的表达量相对升高，骨骼肌组织PKB mRNA相对降低；在这些病变组织中总的PKB蛋白水平HSFD组略高于CD组，两组比较不具有显著性意义(P0.05)；而p-PKB~(Ser473)蛋白表达水平HSFD组明显低于CD组，两组比较差异具有显著性意义(P0.05)。 结论高糖高脂喂养和联合注射STZ成功建立版纳微型猪糖尿病模型。在版纳微型猪糖尿病模型中，PKBmRNA在肝脏组织和肾脏组织表达显著上调，在骨骼肌组织表达显著下调。总PKB蛋白的表达两组未见显著性差异，p-PKB~(Ser473)表达显著下调。
【图文】：

1.1 版纳微型猪糖尿病模型糖代谢紊乱如图 1 所示，在基础状态 (0 个月) 时，HSFD 组空腹血糖值为 4.62±0.1mmol/L，CD 组空腹血糖值为 4.6±0.17 mmol/L，两组比较差异不具有显著性意义(P>0.05)。从喂养高糖高脂饲料和第一次注射 STZ 开始，第 1 到第 4 个月，HSFD组空腹血糖值与 CD 组空腹血糖值比较，差异不具有显著性意义 (P>0.05)。第 和第 7 个月，HSFD 组的空腹血糖值有升高的趋势，与 CD 组空腹血糖值比较，差异具有显著性意义 (P<0.05)，但不稳定，第 6 个月时，两组空腹血糖值比较，差异不具有显著性意义 (P>0.05)。到第 7 个月末，第二次注射 STZ，第 8 个月时，HSFD 组空腹血糖值骤然升高为 19.28±2.24mmol/L，CD 组空腹血糖值为 4.75±0.2mmol/L，两组比较，差异具有显著性意义 (P<0.01)。从第 9 个月到 12 个月，HSFD 组血糖值缓慢上升，与 CD 组血糖值比较，差异均具有显著性意义(P<0.01)建模期最后一个月血糖水平已达到 16.85±2.47 mmol/L，说明高糖高脂喂养和联合注射 STZ 已诱导版纳微型猪为高血糖。

显著性意义 (P<0.01)。从第 5 个月到第 7 个月，HSFD 组血清胰岛素值呈现上的趋势，分别是 CD 组血清胰岛素值的 1.18 倍，1.91 倍，1.47 倍。且第 6 个月HSFD 组空腹血清胰岛素值显著高于 CD 组血清胰岛素值 (P<0.01)。第 7 个月末第二次注射 STZ。第 8 个月时，HSFD 组血清胰岛素值下降，为 3.83±0.3mmol/LCD 组血清胰岛素值为 8.43±0.48mmol/L，两组比较，差异具有显著性意义(P<0.01)。且从第 8 个月到 12 个月，HSFD 组血清胰岛素值一直处于低水平的稳状态，，与 CD 组血清胰岛素值比较，差异均具有显著性意义 (P<0.01)，最后个月末 HSFD 组胰岛素值达到 3.81±0.39 U/L，说明高糖高脂喂养和联合注射 ST的方法使版纳微型猪的胰岛素水平缺陷。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R587.1;R-332

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本文编号：2527082