mfn2对棕榈酸诱导的大鼠骨骼肌细胞氧化应激与胰岛素抵抗的影响

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1、目录IIIIIIlUIIIIIIIIIUIY2337580中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1英文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4研究论文Mfn2对棕榈酸诱导的骨骼肌细胞氧化应激与胰岛素抵抗的影响前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1／月U舌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯材料与方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22附图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯39结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42综述线粒体融合蛋白2与线粒体功能障碍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯46致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59个人简历⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯60中文摘要Mfn2表达对棕榈酸诱导的骨骼肌细胞氧化应激与胰岛素抵抗的影响摘要近年来，全球2型糖尿病的患病率迅速增加，已经成为严重威胁公众健康的慢性疾病。胰岛素抵抗是2型糖尿病重要的发病机制，线粒体在机体能量代谢和供给中起着核心作用，已有研究表

3、明线粒体功能障碍与胰岛素抵抗的发生密切相关。线粒体功能异常包括线粒体氧化磷酸化能力降低，ATP合成减少，脂质沉积，氧化应激水平增加等。线粒体融合蛋白2(mitofusin2，Mfn2)是镶嵌于线粒体外膜上的一种蛋白，研究发现，Mfn2不仅有维持线粒体形态的作用，其在线粒体代谢及改善胰岛素敏感性中也起重要的作用。糖尿病、肥胖及运动等均可调节Mfn2的表达。我们的前期研究也表明，高脂饮食干预可以导致大鼠产生胰岛素抵抗，并且与大鼠骨骼肌组织中Mfn2表达下降有关。Mfn2导致胰岛素抵抗的机制尚不明确。本研究拟通过高脂干预及腺病毒转染技术调节肌细胞Mfn2的表达，测定氧化应激相关指标

4、，在细胞水平探讨Mfn2与氧化应激、胰岛素抵抗的关系。目的：探讨Mfn2是否通过调节细胞氧化应激影响大鼠骨骼肌细胞胰岛素抵抗。方法：培养并诱导分化大鼠L6成肌细胞，L6成肌细胞诱导分化为骨骼肌细胞后，将骨骼肌细胞随机分为两组：正常对照(NC)组和棕榈酸(PA)组，建立高脂诱导的骨骼肌细胞胰岛素抵抗模型。将正常对照(NC)组随机分为4个亚组：正常对照(NC)组，正常空病毒(NAd0)组，Mfn2过表达(Mfn2)组，Mfn2敲低(siMfn2)组；将棕榈酸(PA)组随机分为3个亚组：棕榈酸(PA)组，高脂空病毒(PAd0)组，高脂Mfn2．腺病毒(PM触)组。以空腺病毒转染NA

5、d0组、PAd0组，si_Mfn2基因重组腺病毒转染siMfn2组，Mfn2基因重组腺病毒转染Mfn2、PMfia2组。转染成功(以各组细胞Mfn2的mRNA及蛋白表达水平鉴定腺病毒转染是否成功)后，检测各组细胞葡萄糖利用率评价胰岛素敏感性，装载中文摘要JC一1荧光探针检测线粒体膜电位(Arm)、DHE荧光探针检测细胞内活性氧簇(ROS)含量；相应试剂盒测定细胞内总超氧化物歧化酶(T—SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH—Px)活力及丙二醛(MDA)含量；采用Western．blot的方法检测c．Jun氨基末端激酶(JNK)、核因子．1(B(NF—rd3

6、)蛋白表达量及其磷酸化水平。采用单因素方差分析，两样本间比较采用t检验。结果：1．骨骼肌细胞经高脂干预后各指标的变化：与NC组相比，PA组骨骼肌细胞胰岛素敏感性下降，Mfn2基因转录及蛋白表达水平明显降低，线粒体膜电位水平、T．SOD、CAT及GSH．Px活性明显降低，ROS、MDA含量、JNK、NF—r,B的磷酸化水平均明显增加。2．调节正常肌细胞Mfn2表达各指标的变化：骨骼肌细胞分别转染空腺病毒、Mfn2基因重组腺病毒、siMfn2基因重组腺病毒，与NC组相比，NAd0组各项指标均无明显变化；Mfn2组细胞Mfn2的mRNA及蛋白表达水平均显著增高(P<0．01)，骨骼

7、肌细胞葡萄糖摄取率明显增加，线粒体膜电位水平，ROS、T．SOD、CAT活性，JNK、NF．r．B的磷酸化水平无明显差异，MDA含量降低：siMfn2组细胞Mfn2的mRNA及蛋白表达水平均显著降低(P<0．01)，骨骼肌细胞葡萄糖摄取率明显降低，线粒体膜电位水平、T．SOD及CAT活性明显降低，ROS、MDA含量、JNK、NF—rd3的磷酸化水平明显增加。3．上调高脂干预后的肌细胞Mfn2表达后各指标的变化：与高脂(PA)组相比，PAd0组各项指标均无统计学差异；上调Mfn2的表达后，PMfn2组骨骼