哺乳期营养过剩致成年大鼠胰岛素抵抗的机制研究

发布时间：2020-06-02 21:35

【摘要】：目的:通过建立哺乳期营养过剩模型,探讨哺乳期营养过剩对大鼠糖脂代谢的影响以及导致胰岛素抵抗的可能机制。方法:建立哺乳期营养过剩模型,将出生三日的幼鼠去雌留雄,随机分为两组,即小窝组(SL)3只/窝,标准组(NL)10只/窝,分别作为营养过剩组和对照组。母鼠给予普通饲料喂养。喂养期间监测大鼠体重,分别于三周龄和九周龄检测大鼠空腹血糖并进行处死,眼眶取血,取肝脏及内脏脂肪组织并计算相应指数。利用ELISA方法检测大鼠血清中甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)总游离脂肪酸(NEFA)、瘦素(LEP)等脂代谢指标,检测大鼠血清中胰岛素(INS)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、胰岛素样生长因子(IGF-1)等糖代谢指标并计算胰岛素敏感指数(ISI)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛β细胞功能评价指数(HOMA-β);实时荧光定量PCR和Western Blot分析检测过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)mR NA及蛋白的表达量;基因芯片技术检测microRNA(miRNA)谱,通过实时荧光定量PCR的方法检测miR NA的表达,初步筛选出与可能调节PPARs的miRNA。结果:1.与NL组相比,SL组大鼠在三周龄和九周龄时体重分别增加了23.8%和17.7%。与NL组相比,三周龄时SL组大鼠附睾脂肪、肾周脂肪含量均升高,差异具有统计学意义(P0.05);附睾/体重、肾周/体重指数均升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。九周龄时,SL组大鼠附睾脂肪含量、肾周脂肪含量、附睾/体重指数均升高,差异具有统计学意义(P0.05);肾周/体重指数升高,但两组之间差异无统计学意义(P0.05)。三周龄时SL组内脏脂肪指数均高于NL组,且有统计学意义,表明哺乳期营养过剩模型造模成功。2.大鼠血清脂代谢指标检测结果:与NL组相比,三周龄时,SL组大鼠TG、TC含量均升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);NEFA、HDL含量降低,但两组之间差异无统计学意义(P0.05);LEP含量升高,但两组之间差异无统计学意义(P0.05)。九周龄时,SL组大鼠TG、TC、NEFA含量升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);HDL含量降低,但两组之间差异无统计学意义(P0.05);LEP含量降低,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。3.大鼠血清糖代谢指标检测结果:与NL组相比,三周龄时,SL组大鼠空腹血糖含量升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);IGF-1含量升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);INS含量升高,但两组之间差异无统计学意义(P0.05);GLUT4含量降低,但两组之间差异没有统计学意义(P0.05)。九周龄时,SL组大鼠空腹血糖、INS含量升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);GLUT4、IGF-1含量降低,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。4.大鼠胰岛素抵抗评价指标结果:与NL组相比,三周龄时,SL组ISI、HOMA-IR升高,但两组之间差异没有统计学意义(P0.05);HOMA-β指数降低,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。九周龄时,SL组ISI降低,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);HOMA-IR升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);HOMA-β升高,但两组之间差异无统计学意义(P0.05)。5.RT-PCR结果显示:与NL组相比,三周龄时,SL组大鼠肝脏组织PPARαmRNA和脂肪组织PPARγmRNA表达下降,但两组之间差异没有统计学意义(P0.05);九周龄时,SL组大鼠PPARαmRNA和脂肪组织PPARγmRNA表达升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。Western Blot结果显示:与NL组相比,三周龄时SL组肝脏组织PPARα蛋白含量和九周龄时SL组肝脏组织PPARα蛋白含量表达下降表达下降,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。根据基因芯片microRNA表达谱的检测结果,初步筛选出可能调节PPARs的miRNA:miRNA221-3P和miRNA192-3P,RT-PCR检测结果为:与NL组相比,三周龄SL组miRNA221-3P表达升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05);miRNA192-3P表达降低,但两组之间没有统计学差异(P0.05)。九周龄时,SL组miRNA221-3P表达升高,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。miRNA192-3P表达降低,两组之间差异具有统计学意义(P0.05)。结论:本课题研究表明,哺乳期营养过剩可能对大鼠体重和血清脂肪酸有长期影响,引起体内糖脂代谢指标改变,使得大鼠体内胰岛素信号传导途径受损,增加IR发生的风险。通过对PPARα和PPARγ脂代谢基因的检测,以及miRNA221-3p、miRNA192-3p表达的研究,初步探索miRNA对PPARα以及PPARγ的调节机制。
【图文】：

判断大鼠肥胖是否由于进食过多引起。检测内脏脂肪并计算内脏哺乳期营养过剩模型造模情况。独立样本 t 检验分析结果表明：①三周：与 NL 组相比，，SL 组异具有统计学意义（P<0.05））②九周：与 NL 组相比，SL 组体重升统计学意义（P<0.05）。（见表 1-1，图 1-1）表 1-1 各批次各组大鼠体重变化情况（ ±s）组别体重（g）三周 九周NL 组（n=10）SL 组（n=9）52.71±4.3365.27±9.52*351.51±4413.99±3*表示：在 SL 组与 NL 组的比较中 P<0.05，两组间差异具有统计学意

图 1-2 哺乳期大鼠体重变化趋势图图 1-3 大鼠三周龄后体重趋势图图 1-2、1-3 为大鼠从哺乳期体重变化趋势图及三周龄至九周势图，从图中可看出 SL 组体重持续增长，且一直高于 NL 组。
【学位授予单位】：福建医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R58

【参考文献】

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本文编号：2693801