ICF-1、IRS-1、IRS-2在2型糖尿病骨質(zhì)疏松大鼠骨組織中表達(dá).pdf

1、目的:隨著社會(huì)人口老齡化及生活方式改變,2型糖尿病及骨質(zhì)疏松發(fā)病率越來越高,嚴(yán)重影響老年人的生活質(zhì)量。許多研究表明,2型糖尿病與骨質(zhì)疏松密切相關(guān),女性絕經(jīng)后骨量丟失更為明顯,如何防治絕經(jīng)后2型糖尿病患者骨量丟失是目前骨代謝研究的熱點(diǎn)之一。近年研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病胰島素作用途徑中胰島素樣生長因子-1(insulin-like growthfactor-1,IGF-1)、胰島素受體底物-1(insulin receptor substrate

2、-1,IRS-1)、胰島素受體底物-2(insulin receptor substrate-1,IRS-2)與骨代謝關(guān)系密切。本研究在建立2型糖尿病骨質(zhì)疏松大鼠模型基礎(chǔ)上,通過反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcriptase polymerase chain reaction,RT-PCR)觀察在不同時(shí)間正常、骨質(zhì)疏松、2型糖尿病、2型糖尿病骨質(zhì)疏松大鼠骨組織中IGF-1、IRS-1、IRS-2表達(dá),從mRN,A水平探討

3、IGF-1、IRS-1、IRS-2在2型糖尿病骨質(zhì)疏松發(fā)生、發(fā)展過程中的作用。
　　 方法:2.5～3月齡雌性Wistar大鼠100只,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后隨機(jī)分為正常對照組(NC組)24只,單純?nèi)ヂ殉步M(NOVX組)26只,2型糖尿病對照組(DC組)24只,2型糖尿病去卵巢組(DOVX組)26只。組間大鼠體重?zé)o統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。實(shí)驗(yàn)期間NC組和NOVX組喂以常規(guī)飼料,DC組和DOVX組大鼠高糖高脂飼料(常規(guī)飼料中加入20％蔗糖、15％熟

4、豬油、2.5％膽固醇)喂養(yǎng)8周,禁食12小時(shí)后左下腹腔給予鏈脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)30mg/kg注射。于實(shí)驗(yàn)第9周末選取尾靜脈空腹血糖(FBG)≥7.8mmol/L且伴有胰島素抵抗者作為2型糖尿病動(dòng)物模型,2型糖尿病動(dòng)物模型復(fù)制成功1周后無菌條件下NOVX組和DOVX組大鼠麻醉后行雙側(cè)卵巢切除手術(shù)。實(shí)驗(yàn)共持續(xù)22周。于去卵巢手術(shù)后0周(手術(shù)當(dāng)天)、4周、8周、12周末空腹?fàn)顟B(tài)下各組隨機(jī)選取5只大鼠測體重、腰椎3

5、-69骨密度、血糖、胰島素水平,計(jì)算胰島素敏感指數(shù)(IAI)=In[1/FBG(mmol/L)×FINS(uIU/ml)]。去卵巢手術(shù)后4周、8周、12周各組隨機(jī)選取的5只大鼠麻醉處死后分離股骨和肱骨提取總RNA,應(yīng)用RT-PCR方法檢測NC組、NOVX組、DC組、DOVX組骨組織IGF-1、IRS-1、IRS-2 mRNA表達(dá)。所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用均數(shù)4-標(biāo)準(zhǔn)差(-x±s)表示,計(jì)量資料多組間比較采用方差分析,P＜0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意

6、義。
　　 結(jié)果:
　　 1不同時(shí)間各組大鼠體重:去卵巢0周各組間體重?zé)o明顯差異(P＞0.05);去卵巢4周、8周、12周NOVX組大鼠體重均明顯高于NC組,而DC組明顯低于NC組與NOVX組(P＜0.05);去卵巢8周與12周DOVX組明顯低于NOVX組(P＜0.05)。隨實(shí)驗(yàn)進(jìn)展,NOVX組大鼠體重增加最明顯,DC組大鼠體重降低最明顯。
　　 2大鼠血清指標(biāo)比較
　　 2.1空腹血糖(FBG):予以S

7、TZ注射1周后,DC組與DOVX組大鼠FBG、INS均明顯高于NC組與NOVX組(P＜0.05),表明2型糖尿病模型建立成功。去卵巢4周后DC組、DOVX組FBG呈下降趨勢,DOVX組仍明顯高于NC組與NOVX組(P＜0.05),但DC組與其他組相比無明顯差異(P＞0.05);去卵巢8周后DC組、DOVX組FBG均顯著高于NC組(P＜0.05);去卵巢12周后DOVX組FBG明顯高于NC組(P＜0.05),其余各組間無顯著差異(P＞0.

8、05)。
　　 2.2胰島素水平(INS):在實(shí)驗(yàn)各個(gè)階段,DC組與DOVX組大鼠INS均明顯高于NC組與NOVX組(P＜0.05),但DC組與DOVX組,NC組與NOVX組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　　 2.3胰島素敏感指數(shù)(IAI):去卵巢0周、4周、8周,糖尿病組(DC組與DOVX組)IAI均明顯低于對照組(NC組與NOVX組)(P＜0.05),至去卵巢12周,DC組與DOVX組IAI水平明顯低于NC組,

9、但與NOVX組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　　 2.4雌激素水平:去卵巢0周DC組與DOVX組大鼠雌激素水平明顯低于NC組與NOVX組(P＜0.05),而NC組與NOVX組之間、DC組與DOVX組之間無明顯區(qū)別(P＞0.05);去卵巢4周與8周后,NOVX組明顯低于NC組,DOVX組雌激素水平最低,明顯低于其它三組(P＜0.05);去卵巢12周后,NC組雌激素水平最高,明顯高于其它三組(P＜0.05),DOVX組雌激素水平最

10、低。
　　 3大鼠骨密度:大鼠去卵巢后4周各組骨密度無明顯差異,去卵巢后8周與12周,NOVX組與DOVX組均明顯低于相應(yīng)對照組,即NC組與DC組,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05),且隨實(shí)驗(yàn)進(jìn)程延長,骨密度有下降趨勢,DOVX組下降最明顯,其次為NOVX組。
　　 4 RT-PCR結(jié)果:
　　 4.1 IGF-1表達(dá)水平:去卵巢后4周DOVX組明顯低于NC組、NOVX組和DC組(P＜0.05),NOVX組明顯低于NC

11、組(P＜0.05),NC組和DC組比較無明顯差別(P＞0.05),8NDC組和DOVX組明顯低于NC組和NOVX組,NC組和NOVX組、DC組和DOVXLL較無明顯差別(P＞0.05),12周DOVX組明顯低于NC組、NOVX組SDDC組(P＜0.05),DC組和NOVX明顯低于NC組(P＜0.05);
　　 4.2 IRS-1表達(dá)水平:去卵巢后4周、8周和12周DOVX組明顯低于NC組、NOVX組和DC組(P＜0.05),DC

12、組和NOVX組明顯低于NC組(P＜0.05),12周時(shí)NOVX組明顯低于NC組(P＜0.05),但NC組和DC組比較無明顯差別(P＞0.05);
　　 4.3 IRS-2表達(dá)水平:去卵巢后4周DC組明顯低于NC組、NOVX組和DOVX組,NOVX組明顯低于NC組(P＜0.05),DOVX組和NOVX組比較無明顯差別(P＞0.05),8周和12周DOVX組明顯低于NC組、NOVX組和DC組(P＜0.05),NC組、NOVX組無明顯

13、差別(P＞0.05)。
　　 結(jié)論:
　　 1單純?nèi)ヂ殉泊笫驣GF-1和IRS-1在骨組織表達(dá)較正常對照組大鼠降低。
　　 22型糖尿病大鼠IGF-1、IRS-1和IRS-2在骨組織表達(dá)較正常對照組大鼠降低。
　　 32型糖尿病骨質(zhì)疏松大鼠IGF-1、IRS-1和IRS-2在骨組織表達(dá)較正常對照組、單純?nèi)ヂ殉步M及2型糖尿病組大鼠降低。
　　 42型糖尿病合并骨質(zhì)疏松的發(fā)病可能與骨組織中IGF-1、