胰岛素受体底物2在2型糖尿病大鼠肌肉、脂肪、肝脏中的蛋白表达及其意义

目的探讨2型糖尿病胰岛素抵抗的分子机制。方法用Western杂交检测自发发病的2型糖尿病模型(OLETF大鼠)肌肉、脂肪、肝脏内IRS-2(胰岛素受体底物2)的蛋白表达水平;并以同种属的Wistar大鼠做比较。结果OLETF大鼠肌肉组织内IRS-2的蛋白表达较对照组增加(P<0·05),而脂肪、肝脏组织内IRS-2的蛋白表达与对照组比较,差别无统计学意义(P>0·05)。结论IRS-2蛋白表达异常可能是引起2型糖尿病高胰岛素血症及胰岛素抵抗的因素之一;IRS-2在OLETF大鼠不同组织内的表达不完全一致;可能引起各组织对胰岛素抵抗的程度也不同。

自发性2型糖尿病大鼠主动脉胰岛素受体底物1与eNOS的蛋白表达

应用免疫组织化学和Western印迹方法 ,测定 16周及 2 4周自发性 2型糖尿病OLETF大鼠主动脉胰岛素受体底物 1(IRS 1)和内皮型一氧化氮合酶 (eNOS)的蛋白表达 ,以同种系非糖尿病LETO大鼠作为正常对照 ,以探讨胰岛素受体后信号传递分子IRS 1与胰岛素抵抗状态下大血管病变的关系。结果显示IRS 1和eNOS在主动脉内膜呈阳性表达 ;OLETF大鼠呈胰岛素抵抗特征 ,在 16周和 2 4周其主动脉组织内IRS - 1的蛋白表达水平均明显低于对照组 ,分别减少 2 8 2 %和 33 9% (P <0 0 1)。eNOS蛋白水平分别减少 2 7 7%和 35 8% (P <0 0 1)。两者变化方向一致。提示血管组织胰岛素受体后信号传递分子异常 ,导致内皮细胞胰岛素抵抗及一氧化氮生成障碍 ,可能是糖尿病患者早期大血管病变危险性增加的机制之一。

有氧运动对小鼠骨骼肌结节性硬化复合物蛋白2基因表达及胰岛素受体底物1丝氨酸磷酸化的影响

背景:研究表明,胰岛素受体底物蛋白1(insulin receptor substrate1,IRS1)的丝氨酸磷酸化和结节性硬化复合物蛋白2的表达及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/核糖体S6激酶1信号通路的异常可诱导机体产生胰岛素抵抗。目的:观察有氧运动对小鼠骨骼肌结节性硬化复合物蛋白2基因表达及IRS1丝氨酸磷酸化的影响。方法:将C57BL/6小鼠随机分为安静组和运动组,运动组进行6周的75%VO2max强度的有氧跑台运动,安静组不做任何干预。采用RT-PCR,Western blot和免疫荧光组织化学染色等方法检测各组大鼠骨骼肌结节性硬化复合物蛋白2,IRS1,pIRS1-Ser307和pIRS1-Ser636/639的表达和定位。结果与结论:运动组结节性硬化复合物蛋白2mRNA及蛋白表达高于安静组(P<0.05),两组间胰岛素受体底物蛋白1mRNA及蛋白表达差异无显著性意义。运动组胰岛素受体底物蛋白1的丝氨酸307和丝氨酸636/639位点的磷酸化明显低于安静组(P<0.05)。结果提示,有氧运动可增强骨骼肌组织结节性硬化复合物蛋白2基因表达,进而抑制胰岛素受体底物蛋白1的丝氨酸磷酸化。

黄体生成素对多囊卵巢综合征患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物1和2 mRNAs及蛋白质表达的影响

目的探讨黄体生成素(LH)对多囊卵巢综合征(PCOS)患者卵巢黄素化颗粒细胞胰岛素受体底物(IRS)-1和IRS-2 mRNAs及蛋白质表达的影响,其及在卵巢局部胰岛素抵抗中的作用。方法收集行体外受精-胚胎移植(IVF-ET)治疗的11例PCOS患者(PCOS组)和15例排卵正常的输卵管性不育患者(对照组)促排卵后黄素化颗粒细胞行体外培养,分别用不同浓度LH(0、20、200、2,000 mIU/ml)处理细胞48 h,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫印迹法(Western-blot)检测黄素化颗粒细胞IRS-1和IRS-2 mRNAs及蛋白质的表达。结果(1)与对照组比较,PCOS组黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质表达显著增加(P<0.05),IRS-2 mRNA及蛋白质表达显著降低(P<0.05);(2)不同浓度LH作用后,PCOS组黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质的表达显著增加,IRS-2 mRNA及蛋白质的表达变化不明显;对照组则均无显著变化。结论PCOS异常增高的LH可能通过增加黄素化颗粒细胞IRS-1 mRNA及蛋白质的表达参与了患者卵巢局部选择性胰岛素抵抗的发生。

胰岛素受体底物和酪氨酸磷酸酶在2型糖尿病大鼠肌肉组织中的蛋白表达及其意义

目的研究2型糖尿病对胰岛素产生抵抗的分子机制。方法用Western杂交检测2型糖尿病模型(OLETF大鼠)肌肉组织内IRS-1及SH-PTP2的蛋白表达水平,并以同种属的Wistar大鼠做比较。结果OLETF糖尿病大鼠的空腹和餐后血糖水平较对照组明显增高(P<0.05);Western杂交显示OLETF大鼠肌肉组织内IRS-1蛋白表达较对照组减少(P<0.05);而SH-PTP2的蛋白表达则较对照组增加(P<0.05)。结论IRS-1及SH-PTP2蛋白表达的异常改变,可能是引起2型糖尿病产生胰岛素抵抗的分子机制之一。

高脂饮食诱导肥胖模型大鼠骨骼肌组织蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B和胰岛素受体底物2的表达

背景:外周组织的胰岛素抵抗是2型糖尿病的主要病因。目的:观察高脂饮食诱导的肥胖大鼠骨骼肌中蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B和胰岛素受体底物2的表达。方法:将20只SD大鼠随机等分为对照组和高脂组,分别给予常规饲料和高脂饲料喂养12周。结果和结论:与对照组相比,高脂组大鼠胰岛素敏感指数显著降低(P<0.01),大鼠葡萄糖耐量受损,胰岛素释放试验提示葡萄糖刺激的胰岛素第一时相分泌受损,骨骼肌组织中蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B蛋白表达水平明显增加(P<0.01),骨骼肌中胰岛素诱导的胰岛素受体底物2磷酸化程度降低(P<0.01)。提示高脂饮食诱导的肥胖大鼠骨骼肌中蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B蛋白表达量升高,使胰岛素诱导的胰岛素受体底物2磷酸化程度降低,可能是肥胖导致胰岛素抵抗的机制之一。

胰岛素受体底物的功能及其基因多态性与2型糖尿病的关系

目的:了解胰岛素受体底物(IRS)的功能及其基因多态性与2型糖尿病的关系,为2型糖尿病的药物开发提供新的视角和思路。方法:以"胰岛素受体底物""2型糖尿病""胰岛素抵抗""基因多态性"为中文关键词,以"Insulin receptor substrate""IRS""Type 2 diabetes""Insulin resistance""Polymorphism"为英文关键词,组合查询1991年1月-2017年11月在中国知网、万方、维普、Pub Med、Springer Link等数据库中的相关文献,对IRS家族的功能、基因多态性与2型糖尿病之间的关系进行综述。结果与结论:共检索到相关文献328篇,其中有效文献38篇。目前,已发现的IRS家族成员有6个(IRS-1~IRS-6)。IRS-1和IRS-2功能异常会导致胰岛素抵抗、诱发2型糖尿病;IRS-3和IRS-4与2型糖尿病的相关性尚不明确;IRS-5和IRS-6发现最晚,其蛋白功能尚不明确。IRS-1常见的Gly972Arg突变与2型糖尿病的发病呈正相关性;IRS-2的Gly1057Asp突变联合肥胖会诱导胰岛素抵抗,但该结论尚存在争议;IRS家族其他突变类型,包括IRS-1的Ala94Thr、Ala512Pro和Ser892Gly突变,IRS-2的ACC、Ala157Thr和Leu647Val突变等,这些突变类型与2型糖尿病的关系尚无充分论据支撑,还需要开展多人种、大样本量的研究。尽管目前的研究已经取得了一些进展,但研究尚不全面,IRS家族各成员及其突变位点与2型糖尿病的相关性仍需要在扩大的人群中进行进一步的验证试验。

转化前后K-562细胞胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶活性及内源性底物的研究

对丁酸钠转化前后的人红白血病细胞林K-562的表面胰岛素受体数量、胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶活性及细胞内源性底物进行了研究。结果表明:丁酸钠转化后的K-562细胞酪氨酸蛋白激酶活性降低,胰岛素受体数量减少,K-562细胞酪氨酸蛋白激酶的内源性底物,分子量为67KD—底物蛋白在转化后消失。说明该底物及胰岛素受体酪氨酸蛋白激酶在胰岛素调控的K-562细胞的增殖中起重要作用。

吡格列酮对胰岛素抵抗HepG_2细胞胰岛素受体底物表达的影响

目的探讨吡格列酮对胰岛素抵抗(IR)HepG2细胞胰岛素受体底物(IRS)蛋白表达的影响。方法胰岛素抵抗HepG2细胞模型建立后,培养液中加入吡格列酮共同孵育,观察吡格列酮对模型细胞葡萄糖掺入率的影响;应用免疫细胞化学染色法观察吡格列酮对IR HepG2细胞IRS-1、IRS-2表达的影响。结果与模型细胞组比较,1×10-5mol/L吡格列酮显著提高了HepG2细胞的葡萄糖掺入率(P<0.01),使IR HepG2细胞IRS-1、IRS-2蛋白的表达显著增加(P<0.05)。结论吡格列酮的胰岛素增敏作用可能与胰岛素信号转导分子IRS-1、IRS-2蛋白的表达增强有关。

胰岛素受体底物1(IRS-1)基因Gly972Arg突变与中国人糖尿病的相关性

目的研究胰岛素受体废物１（ＩＲＳ－１）基因Ｇｌｙ９７２Ａｒｇ突变与中国人糖尿病的相关性。方法随机选取上海地区中国人 ３５９例，用 ＰＣＲ／ＢｓｔＮ１酶解法检测 Ｇｌｙ９７２Ａｒｇ突变。 结果本组中国人中仅发现２例该突变且均为非糖尿病者。结论该突变可能不是中国人糖尿病的重要遗传因素。

开郁清胃方对2型糖尿病模型大鼠胰岛细胞胰岛素受体及胰岛素受体底物-1表达的影响

目的研究中药复方开郁清胃方改善2型糖尿病胰岛细胞功能的作用机理。方法以高脂饲料喂养9周加小剂量链脲佐菌素腹腔注射建立2型糖尿病大鼠模型,造模后的动物随机分成模型组、开郁清胃组和文迪雅组,并设立正常对照组。测定空腹血糖、葡萄糖负荷后2h血糖以及糖化血清蛋白、基础胰岛素等,采用高胰岛素正葡萄糖钳夹技术评价整体的胰岛素抵抗,静脉糖耐量试验评估胰岛细胞功能,应用EnVision方法测定胰岛细胞胰岛素和胰岛素受体(IRc)、胰岛素受体底物-1(IRS-1)的表达。结果模型组大鼠同时具有胰岛素抵抗、胰岛素分泌异常和血糖的增高,开郁清胃方和文迪雅都可明显改善模型大鼠的糖代谢和胰岛素的分泌,提高胰岛细胞IRc和IRS-1的表达。结论开郁清胃方可以确切地改善2型糖尿病模型大鼠的糖代谢,其机理包括两个方面,一是外周胰岛素敏感性的提高;二是胰岛细胞功能的改善。对胰岛细胞的胰岛素信号转导的影响是其改善胰岛细胞功能的重要作用机理。

妊娠期糖尿病患者胎盘组织胰岛素受体底物1、蛋白酪氨酸磷酸酶1B表达及意义

目的探讨妊娠期糖尿病(GDM)患者胎盘组织胰岛素受体底物1(IRS-1)、蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)表达及意义。方法选择GDM孕妇49例(GDM组),正常足月妊娠孕妇50例(正常组)。两组均于孕24~28周检测空腹胰岛素(FINS)、空腹血糖(FPG),采用胰岛素稳态模型评估法(HOMA)计算胰岛素抵抗指数(HOMAIR)、胰岛β细胞功能(HOMA-β%)、胰岛素敏感指数(HOMA-ISI);两组分娩后取胎盘组织,采用免疫组化ABC法检测胎盘组织IRS-1、PTP 1B。结果 GDM组FPG、FINS、HOMA-IR均高于正常组(P均<0.01),HOMA-ISI、HOMA-β%均低于正常组(P均<0.01)。正常组胎盘组织IRS-1阳性表达率为100%,GDM组为63.26%,两组比较P<0.01。正常组胎盘组织PTP 1B阳性表达率为56.00%,GDM组为91.83%,两组比较P<0.01。GDM患者胎盘组织PTP 1B与IRS-1表达呈负相关(r=-4.85,P<0.01);IRS-1与HOMA-IR呈负相关(r=-0.552,P<0.01),与HOMA-β%和HOMA-ISI无相关性(P>均0.05);PTP 1B与HOMA-IR呈正相关(r=0.563,P<0.01),与HOMA-β%和HOMA-ISI无相关性(P>均0.05)。结论 GDM患者胎盘组织IRS-1表达降低,PTP 1B表达升高,且均与HOMA-IR相关;胰岛素信号传导系统中信号蛋白表达异常可能与GDM发病有关。

高脂饮食对大鼠脂肪肝胰岛素受体底物1、2表达的影响

目的探讨高脂饮食对大鼠脂肪肝胰岛素受体底物(IRS)1、IRS-2分子表达的影响。方法对8周高脂饲养(n=7)和正常饲养(n=7)大鼠的胰岛素敏感性、脂质代谢、肿瘤坏死因子(TNF)α以及肝脏IRS-1、IRS-2的mRNA和蛋白表达进行检测。结果与正常组比,高脂组大鼠呈现胰岛素抵抗、游离脂肪酸(FFA)和TNF-α增高;肝脏的IRS-1 mRNA和蛋白含量分别降低了28%和32%(P<0.01),IRS-2 mR-NA和蛋白含量分别降低了30%和27%(P<0.01)。结论高脂饮食导致大鼠肝脏IRS-1、IRS-2的mR-NA和蛋白含量明显降低,这可能是高脂饮食引起脂肪变肝脏胰岛素抵抗的重要分子机制。

多囊卵巢综合征胰岛素抵抗患者Gly^(972) Arg多态性与子宫内膜胰岛素受体底物1表达的关系

目的:研究多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome,PCOS)胰岛素抵抗(Insulin resistance,IR)患者胰岛素受体底物1(Insulin receptor substrate,IRS-1)基因Gly972Arg多态性与子宫内膜IRS-1表达的关系。方法:PCOS患者51例,用聚合酶链反应(PCR)技术,检测IRS-1Gly972Arg多态性。于月经周期第1天刮取子宫内膜,合并胰岛素抵抗者28例,非胰岛素抵抗者23例,应用免疫组化技术检测子宫内膜IRS-1,计算机图像分析系统分析子宫内膜IRS-1的表达。结果:Gly972Arg多态性:51例PCOS患者中,基因型GG 49例,基因型GA 2例,IR组与无IR组各1例,两组比较无统计学意义。子宫内膜IRS-1的表达:IR组、非IR组IRS-1表达的灰度值分别为131.94±18.39、78.16±6.87,比较有统计学意义(P<0.01)。结论:IRS-1Gly972Arg的突变率较低,其多态性在PCOS IR组与无IR组比较无统计学意义(P>0.05),不影响子宫内膜IRS-1的表达。

胰岛素受体底物1基因Gly972Arg多态性与2型糖尿病不相关

目的 探讨中国汉族人群胰岛素受体底物 1(IRS- 1)基因 Gly972 Arg多态性与 2型糖尿病的关系。 方法 选取 10 2例 2型糖尿病患者及 10 2例糖耐量正常的患者配偶进行对照研究 ,应用聚合酶链反应——限制性片断长度多态性的方法进行胰岛素受体底物 1基因 Gly972 Arg多态性位点基因型检测。 结果 IRS- 1基因 Gly972 Arg突变频率在病例组和对照组均为 2 % ,明显低于白人。 结论 在中国汉族人群中 ,IRS- 1基因 Gly972 Arg突变不是

二甲双胍对OLETF大鼠靶组织内胰岛素受体底物-1蛋白表达水平的影响

目的探讨二甲双胍作用的分子机制。方法用Ｗｅｓｔｅｒｎ杂交检测二甲双胍治疗后自发发病的２型糖尿病模型（ＯＬＥＴＦ大鼠）肝脏、肌肉、脂肪组织内ＩＲＳ－１（胰岛素受体底物１）蛋白表达水平的改变，并与治疗前比较。结果二甲双胍治疗后ＯＬＥＴＦ大鼠肝脏组织内ＩＲＳ－１的蛋白表达较治疗前明显增加（Ｐ＜０．００１），肌肉组织内ＩＲＳ－１的蛋白表达亦较治疗前增加，但差别无统计学意义（Ｐ＞０．０５），脂肪组织内ＩＲＳ－１的蛋白表达则较治疗前减少（Ｐ＜０．０５）。结论二甲双胍治疗后能使ＯＬＥＴＦ大鼠靶组织内ＩＲＳ－１蛋白表达发生改变，特别是它能明显增加肝脏组织ＩＲＳ－１的蛋白表达，这可能是其抗高血糖、改善组织胰岛素敏感性的机制之一。

胰岛素受体底物-1/-2与胰岛素信号转导

胰岛素受体底物(IRS)是胰岛素信号传递的重要介质,其中IRS-1和IRS-2在胰岛素信号转导通路中的作用尤为重要。IRS-1和IRS-2在体内多个组织中均有表达,其中在胰岛β细胞、肝脏、骨骼肌和脂肪组织中表达最为丰富。近年来国内外在对IRS-1和IRS-2的研究中发现,无论是糖尿病患者或是模型,其胰岛β细胞、肝脏、骨骼肌和脂肪组织中IRS-1和IRS-2的表达均有改变,且变化程度各有不同。

中国人2型糖尿病患者胰岛素受体底物-1基因变异的研究

目的 确定中国人胰岛素受体底物 - 1基因变异是否与 2型糖尿病相关。方法 用聚合酶链反应 -单链构象多态性分析方法筛选了 6 8例中国人 2型糖尿病患者和 6 8例正常对照组的胰岛素受体底物 - 1基因的 +170 0～ +4 437bp片段。再将单链构象多态性有改变的全部片段进行 DNA序列分析。结果 发现 2种出现氨基酸变化的核苷酸变异[GGG→ AGG(G971 R)和 CCT→ TCT(P1 0 79S) ]和 3种无声变异 [GAT→ GAC(D42 2 D)、CCA→ CCC(P737P)和 GCA→ GCG(A80 4A) ],其中 CCA→CCC(P737P)和 CCT→ TCT(P1 0 79S) ]是首次报道。这 5种核苷酸变异均在 2型糖尿病患者中发现 ,而在正常对照组中只发现 GCA→ GCG(A80 4A)。中国人 2型糖尿病患者这 5种变异的发生频率远高于正常对照组(38.2 % vs7.4% ,χ2 =18.42 ,P<0 .0 1)。最常见的多态性是 GCA→GCG(A80 4A) ,在 2型糖尿病患者中它的发生率远高于正常对照组 (2 6 .5 % vs7.4% ,2 =8.84,P <0 .0 1)。在 2型糖尿病患者和正常对照组中 ,该变异的纯合子发生率分别为 8.8%和 1.5 % (χ2 =2 .41,P >0 .0 5 )。结论 胰岛素受体底物 - 1基因的核苷酸变异可能与中国人 2型糖尿病的发生有相关性。

运动对高脂血症大鼠肝脏胰岛素受体底物-2表达的影响

目的观察高脂血症大鼠运动后肝脏胰岛素受体底物-2(IRS-2)的变化,探讨IRS-2在运动改善大鼠糖脂代谢中的作用。方法将26只Wistar大鼠分为正常对照组(9只)、高脂膳食组(9只)和高脂膳食+ 60 min运动组(运动组,8只)。测定各组大鼠肝脏IRS-2 mRNA及蛋白表达的变化。结果①高脂膳食组的三酰甘油(TG)、胆固醇(TC)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)显著高于正常对照组和运动组(P值均<0.05),运动组的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)显著高于高脂膳食组(P<0.05)。②高脂膳食组大鼠肝脏IRS-2 mRNA及蛋白表达水平显著低于正常对照组和运动组(P值分别<0.01、0.05)。结论高脂饮食在导致大鼠血糖、血脂代谢异常的同时,能降低大鼠肝脏IRS-2的表达,而运动能够增加大鼠肝脏IRS-2的表达,运动对血糖和血脂的改善作用可能与IRS-2的表达增加有关。

胰岛素受体底物-2基因多态性与2型糖尿病的相关性研究

目的 研究北京地区汉族人群中胰岛素受体底物 - 2 (IRS- 2 )基因密码子 10 5 7g/a多态性与 2型糖尿病及其中间表型的相关性。 方法 选取北京地区的中国汉族患者 110例 ,对照组 80例。用聚合酶链反应 -限制性内切酶片段长度多态性 (PCR- RFL P)的方法检测 IRS- 2基因密码子10 5 7g/a多态性。 结果 (1) IRS- 2基因密码子 10 5 7g/a多态性的 a等位基因频率在糖尿病组和对照组中分别为 2 6 .4%和 36 .3%。 (2 )糖尿病组 aa基因型频率明显低于对照组 ,分别为 5 .5 %和 18.7% (P=0 .0 16 )。L ogistic相关分析表明 :aa基因型为 2型糖尿病的保护性因素 ,OR值为 0 .2 8(95 %CI=0 .0 9～ 0 .91,P=0 .0 3)。 (3)不同基因型组间血压、血脂、胰岛素抵抗指数及胰岛 β细胞功能指数等均差异无显著性。 结论 中国北方地区汉族人群中 IRS- 2基因密码子 10 5 7g/a多态性的 aa基因型在 2型糖尿病中明显减少 ,但 2型糖尿病各种中间表型特征在不同基因型间均无明显差异。上述结果有待于进一步扩大样本量来加以确认。