二氫楊梅素通過誘導細胞自噬改善骨骼肌胰島素抵抗的作用及其機制研究.pdf

1、糖尿病是繼心腦血管疾病、惡性腫瘤之后嚴重威脅人類健康的“第三殺手”，我國18歲以上成年人糖尿病患病率高達11.6％，已成為世界第一糖尿病大國。臨床統(tǒng)計資料顯示90％以上的糖尿病為2型糖尿病，而胰島素抵抗既是2型糖尿病發(fā)生的起始因素，也是其病情發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。目前2型糖尿病臨床上常用的胰島素增敏藥物主要有羅格列酮等噻唑烷二酮類(thiazolidinediones，TZDs)藥物，但長期應用TZDs類藥物可導致脂肪儲存、水鈉潴留等嚴重副作

2、用，故臨床使用受到很大的限制。近年研究發(fā)現(xiàn)，多種黃酮類植物化學物對胰島素抵抗有明顯改善作用。黃酮類化合物在蔬菜、水果等植物性食物中廣泛存在，與化學藥物相比毒副作用極小、具有較高的安全性，因此其在2型糖尿病防治當中具有很好的應用前景。
　　二氫楊梅素(dihydromyricetin，DHM)是一種黃酮類化合物，主要存在于藤茶、枳棋子、烏墨等藥食兩用植物中，尤其是在藤茶的莖葉中含量高達20％以上（以干重計）。DHM已被證實具有抗氧化

3、、降血脂、抗腫瘤等多種生物學效應，且初步研究發(fā)現(xiàn)DHM對糖尿病動物具有較好的降血糖效果，但其作用機制尚不清楚。因此，深入研究DHM對胰島素抵抗的改善作用及其分子機制對于防治糖尿病具有很高的潛在應用價值，同時也為天然降糖藥物研制提供了實驗依據(jù)。
　　細胞自噬是一個廣泛存在于真核細胞內高度保守的調控過程，它可以使受損的細胞器被細胞重新利用，從而維持細胞穩(wěn)態(tài)。氧化應激、內質網(wǎng)應激及炎癥均與胰島素抵抗密切相關，并引起功能失調或受損細胞器的

4、累積，而自噬在清除這些受損的細胞器的過程中扮演著十分重要的角色。在胰島素抵抗的狀態(tài)下，多種組織中自噬被顯著抑制。因此調控細胞自噬可能改善胰島素抵抗，從而預防和治療二型糖尿病。
　　本研究通過建立棕櫚酸誘導的骨骼肌細胞胰島素抵抗體外模型，高脂飲食誘導的大鼠胰島素抵抗動物模型，以及Sirt3基因敲除小鼠模型，運用質粒轉染、激光共聚焦顯微鏡觀察、透射電鏡觀察、免疫印跡、流式細胞分析、高效液相等技術方法，研究了DHM對骨骼肌胰島素抵抗的影

5、響，以及自噬在二氫楊梅素改善骨骼肌胰島素抵抗中的作用，并深入探討了AMPK相關信號通路在DHM誘導自噬改善胰島素抵抗中的分子機制。
　　主要實驗結果和結論如下:
　　1.二氫楊梅素能夠改善骨骼肌胰島素抵抗，增加胰島素敏感性。
　　2.自噬在二氫楊梅素抑制骨骼肌胰島素抵抗中發(fā)揮重要作用。二氫楊梅素能以劑量和時間依賴方式增加骨骼肌細胞的自噬水平，細胞自噬被抑制后，二氫楊梅素對胰島素敏感性的增加作用被削弱。
　　3.A

6、MPK相關信號通路在二氫楊梅素誘導自噬改善骨骼肌胰島素抵抗中發(fā)揮重要作用。二氫楊梅素能夠抑制線粒體合成酶F1F0-ATP的活性，增高AMP∶ATP的比值，從而激活AMPK信號通路表達;而抑制AMPK，SIRT3，PGC-1α活性或采用RNAi技術沉默AMPK，SIRT3，PGC-1α基因表達后，二氫楊梅素誘導的骨骼肌細胞自噬被顯著抑制。結果表明，AMPK相關信號通路在介導二氫楊梅素促進骨骼肌細胞自噬中發(fā)揮重要作用。
　　綜上所述，