葡萄糖转运体4与Ⅱ型糖尿病相互关系的研究进展

葡萄糖转运体4(GLUT4)是转运葡萄糖的重要蛋白质,与Ⅱ型糖尿病(T2DM)密切相关.从GLUT4对骨骼肌、心肌和脂肪组织,以及肾组织的肾小球系膜细胞的影响等方面进行了综述,研究葡萄糖转运体4与Ⅱ型糖尿病相互关系.     

甘丙肽拮抗剂M35对糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响

探讨甘丙肽拮抗剂（Galantide）M35对运动糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响。糖尿病大鼠随机分为4组：糖尿病安静组、糖尿病运动组、糖尿病安静M35组、糖尿病运动M35组。用药组腹腔注射甘丙肽拮抗剂M35,对照组腹腔注射同剂量的生理盐水。用正糖钳方法、血浆胰岛素浓度和骨骼肌葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）含量来了解胰岛素抵抗水平。糖尿病M35组实验前血浆胰岛素浓度和实验后相比,呈非常显著性降低;糖尿病安静M35组骨骼肌葡萄糖输注速率、GLUT4蛋白含量比糖尿病运动M35组均降低。甘丙肽拮抗剂降低了糖尿病运动大鼠的胰岛素敏感性,其机理可能是抑制GLUT4的活性或降低GLUT4的转位实现的。     

槐属二氢黄酮G促进L6细胞内GLUT4的表达和转运

利用细胞葡萄糖摄取检测试剂盒检测苦参中槐属二氢黄酮G(Sophoraflavanone G,SFG) 对L6细胞葡萄糖摄取的影响,发现SFG能够增加大鼠成肌细胞 (L6) 的葡萄糖摄取;之后,使用Western blot检测发现SFG对L6细胞内GLUT4的表达有显著的促进作用;同时,在可稳定表达IRAP-mOrange荧光蛋白的L6细胞内,使用激光共聚焦显微镜监测SFG作用下葡萄糖转位蛋白4 (glucose transporter 4,GLUT4) 的转位,发现SFG对GLUT4的转位有显著的促进作用,而且SFG对GLUT4转位的促进呈浓度依赖性;另外,免疫荧光实验结果也显示SFG增强L6细胞中GLUT4与细胞膜的融合.这些结果显示利用SFG处理L6细胞后,L6细胞内GLUT4的表达、转运及与细胞膜的融合继而促进葡萄糖的摄取显著增强,说明SFG可能具备开发成一种新的降血糖药物的潜力.     

能诱导糖尿病的蛋白

脂肪组织中的胰岛素作用遭受影响是Ⅱ型糖尿病的一个主要病因,现在一个以前未知的、也许能够促使这一过程发生的机制已被发现。曾有报道说,糖尿病患者血清中维生素A的一种结合蛋白RBP4的含量增加,但没有怀疑到二者之间有因果关系。“全面基因表达分析”方法被用来识别脂肪组织中GLUT4葡萄糖转移因子功能受损（肥胖症和糖尿病的特征）的小鼠体内其表达发生改变的基因,结果显示RBP4含量增加。     

葡萄糖转运子1的表达与糖尿病性白内障关系的研究进展

糖尿病性白内障是糖尿病慢性并发症之一,严重危害患者的视力.葡萄糖转运子1(glucose transporters 1,GLUT1)是晶状体上皮细胞摄取房水中葡萄糖的载体,在糖尿病性白内障发生发展中发挥重要作用.本文主要对GLUT1结构及表达,以及与糖尿病性白内障的关系进行综述.     

人参皂甙Rb1和人参总皂甙对运动性疲劳大鼠骨骼肌生化指标的影响

探讨人参皂甙Rb1和人参总皂甙对运动性疲劳大鼠骨骼肌生化指标的影响,将大鼠分为空白组、模型组、人参皂甙Rb1组和人参总皂甙组。采用中等强度的跑台运动建立动物模型,给药后运动连续实验两周后,检测骨骼肌线粒体膜电位、胞内钙离子含量、MDA含量、SOD活性和葡萄糖含量。结果发现人参皂甙Rb1和人参总皂甙都能抑制骨骼肌细胞内钙稳态失衡和线粒体膜电位降低、降低骨骼肌细胞MDA含量、增强SOD活性、增加从血液摄取的葡萄糖含量（均有P〈0.05）,从而抑制运动所致骨骼肌细胞损伤、发挥抗运动性疲劳作用。但在恢复膜电位和降低MDA含量方面,人参总皂甙效果更优;而在恢复线粒体内游离钙含量、提高SOD活性和摄取葡萄糖方面,人参皂甙Rb1的效果更明显。     

不同时间电刺激对C2C12肌管糖代谢的影响及其机制研究

以小鼠骨骼肌母细胞（C2C12）肌管为研究对象,测定不同时间电刺激对其AMPK、HK-Ⅱ、GS-1基因表达、以及GLUT4基因及蛋白表达等糖转运和代谢相关指标的变化,探讨不同收缩时间对骨骼肌细胞糖代谢的影响,以及这种影响的机制. 骨骼肌细胞的肌糖原消耗随刺激时间延长而增加,为了保证骨骼肌细胞糖消耗的需要,通过AMPK信号通路的调控,其膜对胞外糖转运的能力会随收缩时间增加而增强;骨骼肌细胞内糖原合成酶的合成则由于肌糖原储量的持续下降而增加.     

狼毒乙醇提取物限制糖脂代谢阻止小鼠肺癌细胞生长和转移

采用不同浓度的狼毒乙醇提取物处理体外培养的Lewis肺癌细胞48h,MTT法检测细胞粘附与增殖,transwell小室检测细胞运动,并测定细胞内葡萄糖(Glu)、葡萄糖转运体1(GLUT1)、游离脂肪酸(FFA)和甘油三酯(TG)水平.将小鼠Lewis肺癌细胞分别注射到小鼠腋部皮下和尾静脉建立小鼠Lewis肺癌皮下移植模型和实验性肺转移模型,分成模型组、狼毒乙醇提取物高剂量组和低剂量组,模型建立后次日给药,治疗3周评价狼毒乙醇提取物的抗肿瘤和抗转移作用,检测瘤组织中GLUT1、乳酸脱氢酶(LDH)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、FFA和TG水平,并采用免疫组化法比较肺转移肿瘤部位与非肿瘤部位GLUT1和脂肪酸合成酶(FAS)的差异.结果显示,狼毒乙醇提取物对体外培养的Lewis肺癌细胞呈剂量依赖性抑制其粘附、增殖和运动,能降低细胞内Glu,GLUT1,FFA和TG水平.与未治疗的模型小鼠比较,狼毒乙醇提取物呈剂量依赖性减缓肿瘤生长速度、阻止肿瘤转移、延长荷瘤小鼠存活时间.狼毒乙醇提取物能降低瘤组织中GLUT1,LDH,FFA和TG水平,但增加SDH活性.在免疫组化中,与正常肺组织比较,狼毒乙醇提取物也能抑制肺转移肿瘤部位的GLUT1和FAS.以上结果表明,狼毒乙醇提取物能限制肿瘤细胞对葡萄糖和脂肪的利用从而阻止肺癌细胞的生长和转移,是一种有前景的新型潜在抗肿瘤药物.     

乳酸阈强度运动对糖尿病大鼠骨骼肌IRS-2蛋白含量及磷酸化的影响

观察乳酸阈强度运动对糖尿病大鼠骨骼肌胰岛素受体底物-2(IRS-2)蛋白含量及磷酸化的影响.在制备糖尿病大鼠模型后将SD大鼠分为3组:正常对照组(n=10),糖尿病对照组(n=10)和糖尿病运动组(20m/min组(n=10)).运动组每天运动50min,共6周.用Westernblot免疫印迹法检测骨骼肌细胞IRS-2蛋白磷酸化程度.结果显示:与糖尿病对照组相比,糖尿病运动组IRS-2蛋白含量升高24.4%(P0.01)、磷酸化提高37.2%(P0.01).本实验提示,乳酸阈强度运动对IRS-2蛋白含量和磷酸化程度产生明显影响.     

SIRT1在运动防治糖尿病患者骨骼肌胰岛素抵抗中的作用

沉默交配型信息调节因子2同源蛋白1(SIRT1)是NAD+依赖的组蛋白去乙酰化酶,参与葡萄糖/脂质代谢、线粒体生物合成、炎症、自噬和生理节律等.最近研究表明,SIRT1在糖尿病发病中发挥重要作用,糖尿病发病率升高与饮食结构的改变和久坐的生活方式密切相关,运动可以通过SIRT1介导的调控通路改善糖尿病患者骨骼肌的胰岛素敏感性,降低胰岛素抵抗.概括了近几年腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK),SIRT1,过氧化物酶体增殖物激活受体γ协同刺激因子1α(PGC-1α)在运动防治糖尿病中的研究现状及发展趋势,为通过运动改善骨骼肌代谢功能防治糖尿病提供新的思路.     

实时定量PCR研究大鼠肌肉组织基因表达

运用实时定量聚合酶链式反应(RQ-PCR)研究了正常以及患有糖尿病大鼠的肌肉组织中胰岛素信号转导通路中重要的信号传导分子基因表达,结果表明:四氧嘧啶诱导的糖尿病大鼠肌肉组织的胰岛素受体、胰岛素受体底物1和葡萄糖转运体4的mRNA表达下调,胰岛素磷脂酰肌醇3激酶的mRNA表达上调;糖尿病大鼠骨骼肌葡萄糖转运体4的mRNA含量下降可能会引起糖摄取能力的下降.从而导致四氧嘧啶诱导大鼠肌肉组织胰岛素抵抗.     

利用CRISPR/Cas9技术构建GLUT4基因敲减的A549细胞系

目的:为探究GLUT4基因在肺癌细胞中的功能及影响.方法:在GLUT4外显子上设计了4个sgRNAs(S1、S2、S3、S4),分别与PX458载体连接形成重组表达载体后,借助转染试剂lipo3000将表达载体转入生长态势良好的A549细胞中,再利用流式细胞仪分选技术对转入重组载体发出绿色荧光的细胞进行单细胞分选.利用基因组测序筛选突变株,提取突变株的RNA和蛋白,进行Real-time PCR及Western Blot检测敲减效率,并利用激光共聚焦显微术检测突变株葡萄糖摄取量的变化.结果:突变株细胞在mRNA及蛋白水平均表现出GLUT4基因敲减效果,并在葡萄糖摄取上表现出明显的降低趋势.结论:利用CRISPR/Cas9系统成功建立了GLUT4基因敲减A549细胞系.     

RT-PCR法检测大鼠组织中GLUT8基因表达特异性

采用半定量RT_PCR技术检测青春前期和成年大鼠的主要组织中GLUT8基因mRNA表达水平.实验结果显示,葡萄糖转运蛋白GLUT8基因在成年和青春前期大鼠的睾丸组织中都有高度表达,在心脏和肾脏组织中有少量表达,在肝、脾等组织中的表达是微量的;在成年大鼠睾丸组织中,Leydig细胞、睾丸生精细胞以及附睾的精子细胞中GLUT8基因都有大量的表达,其中以在Leydig细胞中的表达最丰富,而且GLUT8基因在睾丸生精细胞中的表达水平高于附睾的精子细胞.结果说明GLUT8蛋白主要分布在大鼠睾丸组织中,并且主要在Leydig细胞和精子细胞中参与葡萄糖转运和能量代谢与供应.     

网球运动对2型糖尿病血液流变性影响的研究

观察网球运动对2型糖尿病患者血液流变性的影响,初步探讨其可能的作用机制．将60名2型糖尿病患者随机分为运动组和对照组,其中,运动组进行4个月的网球运动锻炼．分别检测对照组和运动组实验前和实验4个月后次日、安静空腹状态下血液流变学指标,以及血糖和血脂指标．结果显示,各检测指标与对照组相比均有显著性差异,网球运动有助于2型糖尿病患者血液流变学、血糖和血脂指标的改善．本实验提示,网球运动对2型糖尿病患性病情有较好的辅助治疗作用,有利于糖尿病患者病情的康复．     

葡萄糖转运蛋白1（GLUT-1）抑制剂BAY-876体内活性的正电子发射型计算机断层显像（PET）检测

目前,葡萄糖转运蛋白(glucose transporter,GLUT)不仅是细胞摄取葡萄糖的功能与物质保障,同时也是恶性肿瘤抗肿瘤药物治疗的新型干预靶点。建立GLUT抑制剂的体内活性评价方法具有重要意义。利用正电子发射型计算机断层显像检测仪(positron emission computed tomography,PET)对小动物肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)肿瘤模型进行PET检测,建立GLUT抑制剂的小动物体内活性检测方法。在HCC细胞系中检测GLUT-1的表达,选取GLUT-1表达水平最高的细胞系接种BalB/c免疫缺陷动物皮下,形成免疫缺陷动物皮下肿瘤模型。连续三日口服灌胃给药,给予动物5 mg/kg的GLUT-1抑制剂BAY-876后,进行PET检测。动物行尾静脉注射200μCi的核素探针~(18)F-FDG,约30 min后进行PET检测。在此基础上,使用盖革计数器检测动物肿瘤与血液的放射性强度比较。在所选细胞系中,MHCC-97H细胞中GLUT-1的表达显著高于其他细胞系,BAY-876治疗动物能够显著抑制MHCC-97H皮下肿瘤组织对18F-FDG的摄取。GLUT-1抑制剂BAY-876能够显著抑制HCC细胞对葡萄糖的摄取,成功建立了利用PET检测GLUT抑制剂动物体内活性的PET检测方法。     

胰岛素抵抗的细胞机理

胰岛素抵抗是目前公认的糖尿病的发病机制之一,并已成为诊断糖尿病的最佳指标.核磁共振光谱分析技术(NMR)可以非侵入性地测定细胞内代谢物浓度,为了解细胞内葡萄糖代谢和胰岛素抵抗的细胞机制提供了新的手段.总结了利用NMR技术所带来的关于胰岛素抵抗的细胞机理的新进展.     

脂联素对2型糖尿病的作用及其运动介导的研究

2型糖尿病已经成为威胁人类健康的主要疾病,胰岛素抵抗是2型糖尿病的主要发病机制。通过非胰岛素依赖机制促进外周组织葡萄糖的摄取、脂肪酸的氧化成为2型糖尿病防治的重要途径。越来越多的研究表明,脂联素因子参与2型糖尿病的病理生理过程。对于脂联素的研究已成为2型糖尿病领域研究的热点,为2型糖尿病的预防和治疗提供了新的生理和药理作用靶点。现仅对脂联素对二型糖尿病作用及运动介导下的研究进展进行综述。     

AMPK-α表达变化在糖尿病患者骨骼肌脂肪酸代谢和胰岛素抵抗中的作用

目的探讨腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPK-α)表达变化在糖尿病患者骨骼肌脂肪酸代谢和胰岛素抵抗中的作用.方法在骨科行髋关节和下肢手术的患者中选取Ⅱ型糖尿病病程≤5 a的患者20例为研究组,另选取行骨科手术的非糖尿病患者20例为对照组.抽取空腹静脉血检测血生化指标;骨科术中留取骨骼肌组织,测定骨骼肌TG、长链脂酰辅酶A(LCACo A)水平;RT-PCR法检测骨骼肌AMPK-α1,AMPK-α2 mRNA水平;Western blotting法检测骨骼肌AMPK-α1,AMPK-α2和磷酸化AMPK-α蛋白水平.结果研究组空腹血糖、糖化血红蛋白、胰岛素、TG、FFA水平均明显高于对照组,ISI明显低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);研究组骨骼肌TG,LCACo A含量均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05).研究组和对照组AMPK-α1 mRNA拷贝数之间差异无统计学意义(P0.05);研究组AMPK-α1 mRNA拷贝数明显低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05).研究组和对照组AMPK-α1蛋白表达量之间差异无统计学意义(P0.05);研究组AMPK-α2和磷酸化AMPK-α蛋白水平明显低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05).结论Ⅱ型糖尿病患者易发生脂肪酸代谢异常和胰岛素抵抗,AMPK-α2表达和AMPK-α活性改变在骨骼肌脂质堆积和胰岛素抵抗中发挥关键作用.     

乒乓球运动对2型糖尿病患者糖化血红蛋白影响的研究

随机选取50名2型糖尿病患者,分为运动组和对照组,观察乒乓球运动对其糖化血红蛋白的影响.运动组进行4个月的乒乓球运动.检测实验前后安静空腹状态下糖化血红蛋白以及常规血糖和血脂指标.乒乓球锻炼有助于2型糖尿病患者糖化血红蛋白、血糖和血脂指标的改善(分别P<0.05和P<0.01).乒乓球运动锻炼对2型糖尿病患者有较好的辅助治疗作用,是有效的康复手段.     

Ⅱ型糖尿病与运动疗法

随着糖尿病研究和认识的不断深化,目前对糖尿病的治疗主要采取饮食疗法、运动疗法、药物疗法、健康教育、血糖与尿糖的监测等5个方面的综合治疗。但始终把运动疗法作为糖尿病综合治疗中的一项最基本的治疗方法之一。本文着重阐述了II型糖尿病运动疗法的作用、运动疗法的实施方法及注意事项。