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非诺贝特和吡格列酮对脂肪甘油三酯脂酶的调控及机制研究

作　者: 祝超瑜
导　师: 魏丽
学　校: 苏州大学
专　业: 内科学
关键词: 甘油三酯脂肪甘油三酯脂酶胰岛素抵抗非诺贝特吡格列酮
分类号: R96
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

第一部分非诺贝特和吡格列酮对肥胖大鼠脂肪甘油三酯脂酶表达的影响目的:脂肪甘油三酯脂酶(Adipose Triglyceride Lipase, ATGL)是水解甘油三酯(Triglyceride, TG)的关键酶。动物实验证明,改善各组织的脂代谢可以有效增加胰岛素的敏感性。然而ATGL在脂肪、肝脏、肌肉三大胰岛素作用的靶组织中的调控尚未阐明。非诺贝特和吡格列酮分别对脂代谢和胰岛素敏感性有较强的作用。本研究通过高脂喂养形成肥胖胰岛素抵抗大鼠模型,并用非诺贝特和吡格列酮治疗肥胖大鼠探讨:1.高脂喂养大鼠脂肪、肝脏、肌肉三大组织中TG的变化,以及ATGL在这三大代谢组织中的变化。2.非诺贝特和吡格列酮治疗肥胖大鼠后脂肪、肝脏、肌肉三大组织中TG的变化,以及这三大代谢组织ATGL的表达的调控作用。材料与方法:32只雄性SD大鼠随机分为2组,普食对照组(NC)和高脂饮食组(HFD)。喂养8周后,HFD组再随机分为高脂对照组(HFD-UT)、非诺贝特治疗组(HFD-FT)、吡格列酮治疗组(HFD-PT),每组8只大鼠,治疗4周。在实验结束后行口服糖耐量试验(OGTT)和胰岛素耐量试验(ITT)检测大鼠糖耐量和胰岛素敏感性,取空腹血清检测血糖、肝功能、血脂和胰岛素等。实验结束后,处死大鼠,取脂肪、肝脏称重,计算脂体比和肝体比;庚烷-异丙醇-吐温抽提法检测脂肪、肝脏、肌肉组织中TG的含量;Western blot方法检测脂肪、肝脏和肌肉组织ATGL蛋白的表达水平。结果:1. HFD-UT组大鼠糖耐量受损,出现胰岛素抵抗。2. HFD-UT组大鼠血脂紊乱,脂体比增加,脂肪、肝脏、肌肉组织中的TG含量均明显增加(P<0.01)。3. HFD-UT组大鼠脂肪、肝脏和肌肉组织中ATGL分别较NC组降低50%、70%、40%,均显著低于NC组。4. HFD-FT组和HFD-PT组大鼠胰岛素抵抗和糖耐量较HFD-UT组改善。5. HFD-FT组和HFD-PT组大鼠脂体比、肝体比均明显下降(P<0.01);HFD-FT组脂肪、肝脏、肌肉中TG的含量分别较HFD-UT组下降了45%、38%、59%;HFD-PT组脂肪、肝脏、肌肉中TG的含量分别较HFD-UT组下降了55%、31%、48%。6.大鼠脂肪、肝脏、肌肉ATGL蛋白在HFD-FT组较HFD-UT组分别增高40%、40%、1倍;HFD-PT组ATGL表达在脂肪、肝脏、肌肉分别上升90%、50%、40%,但HFD-FT和HFD-PT组ATGL水平较NC组无显著差异。小结:1.高脂饮食诱发大鼠糖耐量异常和胰岛素抵抗。2.肥胖大鼠脂肪组织增多,肝脏、肌肉组织出现脂肪沉积,同时组织中ATGL的表达下降。3.非诺贝特和吡格列酮改善肥胖大鼠的胰岛素抵抗。4.非诺贝特和吡格列酮降低脂肪含量,减轻肝脏、肌肉TG的蓄积,改善ATGL在脂肪、肝脏、肌肉组织的表达。第二部分非诺贝特和吡格列酮对HepG2和C2C12细胞脂肪甘油三酯脂酶表达的影响目的:观察棕榈酸对HepG2和C2C12细胞中ATGL表达的影响,并探讨非诺贝特和吡格列酮对ATGL的调控作用。材料与方法:HepG2、C2C12细胞在含有10%FBS和1%P/S的DMEM培养液,37℃、5%CO2条件下培养,取对数生长期细胞用于实验。C2C12细胞分化为成熟肌细胞。根据不同处理方法设立对照组(CON)、棕榈酸(PA)处理组、非诺贝特+棕榈酸(Feno+PA)处理组、吡格列酮+棕榈酸(Piog+PA)处理组,处理24小时后收集细胞,RT-PCR和western blot方法检测HepG2、C2C12细胞ATGL蛋白或ATGL mRNA的表达,比较4组细胞中ATGL表达的差异。结果:PA处理后,HepG2、C2C12细胞中ATGL蛋白的表达分别是CON组的40%、60%,C2C12细胞中ATGL mRNA的表达下降了60%,下降有统计学意义。HepG2细胞中Feno+PA和Piog+PA组ATGL的表达较PA组分别增加了1.2倍、70%;在C2C12细胞,Feno+PA和Piog+PA组ATGL的蛋白表达较PA组分别增加了1倍、80%,ATGL mRNA表达分别上升了90%、30%。小结:棕榈酸抑制HepG2和C2C12细胞ATGL的表达;非诺贝特或吡格列酮逆转棕榈酸对ATGL的抑制作用。第三部分APPL1介导棕榈酸对脂肪甘油三酯脂酶的调控目的: APPL1是参与脂肪酸氧化的重要信号分子,其对TG水解的作用目前还不清楚。本实验通过在C2C12细胞中抑制APPL1的表达,观察APPL1是否参与棕榈酸对ATGL的调控过程。材料与方法:1.构建APPL1 siRNA质粒,建立稳定的APPL1-suppressed C2C12细胞。2.在含有10%FBS的DMEM培养液、37℃、5%CO2条件下培养,并将C2C12细胞分化为成熟肌细胞。3.分别用棕榈酸(PA)、非诺贝特和棕榈酸(Feno+PA)、吡格列酮和棕榈酸(Piog+PA)处理2种细胞,设立对照组(CON),24小时后收集细胞。4. RT-PCR和western blot方法检测APPL1-suppressed C2C12和Scrambled control C2C12细胞中ATGL的表达水平。结果:Scrambled control C2C12细胞中,PA组ATGL蛋白和ATGL mRNA的表达均较CON组明显下降(P<0.01),Feno+PA和Piog+PA组ATGL蛋白和ATGL mRNA的表达又较PA组明显上升(P<0.01或P<0.05);APPL1-suppressedC2C12细胞中4组处理组中ATGL的表达变化无统计学差异。小结:APPL1介导了棕榈酸对ATGL表达的下调作用。结论1.肥胖大鼠脂肪增多,TG在肝脏、肌肉异位沉积,脂肪、肝脏、肌肉ATGL表达下降。2.棕榈酸抑制HepG2、C2C12细胞中ATGL的表达。3.非诺贝特和吡格列酮改善肥胖大鼠肝脏、肌肉的脂质沉积,并改善ATGL在脂肪、肝脏、肌肉中的表达。4.非诺贝特和吡格列酮逆转HepG2、C2C12细胞中棕榈酸对ATGL的抑制作用。5. APPL1介导了棕榈酸对C2C12细胞中ATGL的抑制作用。

全文目录

中文摘要  4-8
Abstract  8-13
第一部分非诺贝特和吡格列酮对高脂喂养大鼠脂肪甘油三酯脂酶表达的影响  13-38
  引言  13-14
  材料与方法  14-25
  结果  25-33
  讨论  33-37
  小结  37-38
第二部分非诺贝特和吡格列酮对 HepG2 和 C2C12 细胞脂肪甘油三酯脂酶表达的影响  38-52
  引言  38
  材料与方法  38-46
    一材料  38-41
    二方法  41-46
  结果  46-48
  讨论  48-51
  小结  51-52
第三部分 APPL1 介导棕榈酸对脂肪甘油三酯脂酶的调控作用  52-61
  引言  52
  材料与方法  52-54
  结果  54-58
  讨论  58-60
  小结  60-61
结论  61-62
参考文献  62-68
综述  68-76
  参考文献  73-76
主要符号及缩略词说明  76-77
攻读学位期间公开发表的论文  77-78
致谢  78-79

非诺贝特和吡格列酮对脂肪甘油三酯脂酶的调控及机制研究

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