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目的:通过观察高脂饮食诱导下小鼠体重、血糖、胰岛素及血脂、TNF-α、IL-6的变化,明确2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)胰岛素抵抗模型小鼠是否成功建立,以及给予2型糖尿病小鼠消退素D1 (RvD1 )干预后,能否改善胰岛素抵抗,并通过观察小鼠脂肪组织中IRS-1、P-IRS-1(Tyr896)、P-IRS-1(Ser307)、GLUT4、NF-κB蛋白表达水平,揭示RvD1具体作用机理,为其临床应用提供理论依据。 方法: 以35只雄性C57BL/6小鼠为实验对象,适应喂养1周后,随机分为空白对照组(normal control group,NC)组和高脂饮食(high-fat diet,HFD)组,分别予以普通饮食和高脂饮食喂养8周后,给予HFD组小鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ,100mg/kg),3天后测定血糖≥16.7 mmol/L为2型糖尿病模型小鼠。去除废鼠后剩余造模成功的小鼠随机分为2型糖尿病组(T2DM组)和2型糖尿病+RvD1干预组(T2DM+RvD1组),两组小鼠分别腹腔注射PBS溶液0.2ml/只/天和RvD1 100ng/只/天,连续21天,断头处死动物,定期监测小鼠体重及血糖变化,检测小鼠血脂、血清胰岛素水平及TNF-α、IL-6水平,取小鼠新鲜脂肪组织通过westernblot方法检测IRS-1、P-IRS-1(Tyr896)、P-IRS-1(Ser307)、GLUT4、NF-κB蛋白表达,明确RvD1是否能改善2型糖尿病小鼠脂肪组织胰岛素抵抗,并了解其可能相关机制。 结果: 1.小鼠体重变化 造模前,NC组小鼠体重增加缓慢,HFD组小鼠体重增加迅速。造模后,与NC组相比,T2DM组和T2DM+RvD1组小鼠体重均明显增加,差异具有统计学意义(P<0.05)。与T2DM组相比,给予RvD1干预3周后,T2DM+RvD1组小鼠的体重有所降低,有统计学差异(P<0.05)。 2.小鼠血糖、胰岛素及胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)水平的变化 实验过程中,NC组小鼠血糖波动不明显。造模前,HFD组小鼠血糖逐渐升高。造模后,与NC组相比,T2DM组和T2DM+RvD1组小鼠血糖、胰岛素及胰岛素抵抗指数水平均有明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05),RvD1干预3周后,与T2DM组小鼠相比,T2DM+RvD1组小鼠血糖降低,差异有统计学意义(P<0.05),T2DM+RvD1组小鼠胰岛素及胰岛素抵抗指数水平有所降低,差异有统计学意义(P<0.05)。 3.小鼠血脂水平的变化 与NC组相比,T2DM组和T2DM+RvD1组小鼠血中胆固醇和甘油三酯水平明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。与T2DM组相比,T2DM+RvD1组小鼠血中胆固醇和甘油三酯水平有所降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。 4.检测小鼠血清中TNF-α、IL-6水平的变化 与NC组相比,T2DM组小鼠血清中TNF-α、IL-6明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05),而T2DM+RvD1组小鼠TNF-α、IL-6与NC组无明显差异(P>0.05)。RvD1给予3周后,与T2DM组相比,T2DM+RvD1组小鼠血清中TNF-α、IL-6水平有所降低,差异有统计学意义(P<0.05)。 5.小鼠脂肪组织中NF-κB、IRS-1、P-IRS-1(Ser307)、P-IRS-1(Tyr896)、GLUT4蛋白表达水平变化 与 NC 组相比,T2DM 组和 T2DM+RvD1 组小鼠脂肪组织中P-IRS-1(Ser307)、NF-κB 蛋白表达明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。RvD1干预3周后,与T2DM组相比,T2DM+RvD1组小鼠脂肪组织中上述指标有所降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。与NC组相比,T2DM组和 T2DM+RvD1组小鼠脂肪组织中水平IRS-1、P-IRS-1(Tyr896)、GLUT4蛋白表达水平明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。RvD1干预3周后,与T2DM组相比,T2DM+RvD1组小鼠脂肪组织中上述指标有所升高,差异均具有统计学意义(P<0.05)。 结论: 1. RvD1对2型糖尿病小鼠脂肪组织胰岛素抵抗有一定改善作用。 2. RvD1可能通过减少脂肪组织中NF-κB的表达,进一步减少了TNF-α、IL-6等炎症因子的产生,使胰岛素受体底物1酪氨酸磷酸化水平增强,丝氨酸磷酸化水平减弱,最终增加GLUT4的表达,改善胰岛素抵抗。