慢性间歇低氧对大鼠糖代谢及肝脏TRB3、P-AKT表达的影响

发布时间：2018-10-29 15:57

【摘要】：目的:观察慢性间歇低氧对大鼠糖代谢影响及肝细胞中Tribbles同源蛋白3(TRB3)、磷酸化蛋白激酶B(P-AKT)的蛋白表达,探讨慢性间歇低氧条件下胰岛素信号通路相关蛋白TRB3、P-AKT改变引起大鼠胰岛素抵抗的可能机制。方法:将40只6周龄健康雄性Sprauge-Dawley(SD)大鼠随机分为5个组,正常对照组暴露在正常空气环境中、慢性间歇低氧2周组、4周组、6周组、8周组暴露在不同时间段的间歇低氧环境中,每组8只。暴露时间结束后处死实验大鼠,取血检测大鼠空腹血糖及空腹胰岛素,根据公式计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),取肝脏检测TRB3、P-AKT蛋白表达情况并观察肝细胞形态变化;采用图像系统进行灰度定量分析,用平均灰度值表示TRB3、P-AKT蛋白表达量,最后对数据进行统计学分析。结果:随着间歇低氧暴露时间的延长,与正常对照组相比:(1)暴露在间歇低氧环境中的各组大鼠空腹血糖、空腹胰岛素及HOMA-IR水平升高,有显著性差异(P0.05),且以慢性间歇低氧8周组升高更为显著;(2)TRB3蛋白表达增加(P0.05),P-AKT蛋白表达减少(P0.05),以慢性间歇低氧8周组更为显著;(3)Pearson相关分析显示:HMOA-IR与P-AKT平均灰度值呈正相关(r=0.903,P0.05),与TRB3平均灰度值呈负相关(r=-0.828,P0.05)。结论:1.慢性间歇低氧使SD大鼠空腹血糖、胰岛素、HOMA-IR升高,肝细胞受损发生形态改变,发生胰岛素抵抗,出现糖代谢紊乱,且随间歇低氧暴露时间延长肝细胞损伤程度及胰岛素抵抗程度更加明显,表明慢性间歇低氧参与肝脏组织发生的胰岛素抵抗。2.慢性间歇性低氧使调节大鼠肝细胞胰岛素信号的TRB3蛋白表达增加,下游的P-AKT蛋白表达减少,蛋白表达异常均与HMOA-IR相关,表明慢性间歇低氧可以激活TRB3蛋白,抑制AKT蛋白的磷酸化参与糖代谢紊乱。
[Abstract]:Objective: to investigate the effects of chronic intermittent hypoxia on glucose metabolism and the expression of Tribbles homologous protein 3 (TRB3) and phosphorylated protein kinase B (P-AKT) in rat hepatocytes, and to explore the insulin signaling pathway related protein TRB3, under chronic intermittent hypoxia. The possible mechanism of insulin resistance induced by P-AKT changes in rats. Methods: forty 6-week-old male Sprauge-Dawley (SD) rats were randomly divided into 5 groups. The normal control group was exposed to normal air environment, the chronic intermittent hypoxia group for 2 weeks, the 4-week group, the 6-week group, and the control group for 6 weeks. The 8-week group was exposed to intermittent hypoxia at different time intervals, 8 rats in each group. At the end of exposure time, the experimental rats were killed. Fasting blood glucose and fasting insulin were measured. The insulin resistance index (HOMA-IR) was calculated according to the formula, the expression of TRB3,P-AKT protein was detected in liver and the morphological changes of hepatocytes were observed. The image system was used to quantitatively analyze the gray level, and the average gray value was used to express the TRB3,P-AKT protein. Finally, the data were analyzed statistically. Results: with the prolongation of intermittent hypoxia exposure time, compared with the normal control group: (1) the fasting blood glucose, fasting insulin and HOMA-IR levels of rats exposed to intermittent hypoxia environment increased significantly (P0.05). The increase of chronic intermittent hypoxia group was more significant than that of chronic intermittent hypoxia group for 8 weeks. (2) the expression of TRB3 protein increased (P0.05) and the expression of P-AKT protein decreased (P0.05), especially in chronic intermittent hypoxia group for 8 weeks. (3) Pearson correlation analysis showed that there was a positive correlation between HMOA-IR and the average gray value of P-AKT (r = 0.903, P 0.05), and a negative correlation with the mean gray value of TRB3 (r = -0.828, P 0.05). Conclusion: 1. Chronic intermittent hypoxia increased fasting blood glucose, insulin, HOMA-IR, liver cell damage, insulin resistance and glucose metabolism disorder in SD rats. The degree of hepatocyte injury and insulin resistance were more obvious with the prolongation of intermittent hypoxia exposure, indicating that chronic intermittent hypoxia was involved in insulin resistance in liver tissues. 2. Chronic intermittent hypoxia increased the expression of TRB3 protein regulating insulin signal in rat hepatocytes, and decreased the expression of P-AKT protein downstream. The abnormal expression of P-AKT protein was related to HMOA-IR, indicating that chronic intermittent hypoxia could activate TRB3 protein. Inhibition of phosphorylation of AKT protein is involved in the disorder of glucose metabolism.
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R766;R587.1

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本文编号：2298143