丝氨酸蛋白酶抑制剂对棕榈酸诱导脂肪细胞胰岛素抵抗的影响及机制
刘师伟，段瑞雪，张佳新，李欣，吴亚茹
郭胜慧，汪湄湄，申竹芳，袁涛，傅葵
目的：观察内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂是否通过胰岛素受体底物→磷脂酰肌醇3羟激酶→蛋白激酶B→葡糖转运蛋白信号通路改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗。
方法：以棕榈酸培养3T3-L1脂肪细胞构建胰岛素抵抗模型，分为棕榈酸组、棕榈酸＋100ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂组、棕榈酸＋200ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂组、棕榈酸＋400ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂组及棕榈酸＋400ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂＋渥曼青霉素（磷脂酰肌醇3羟激酶抑制剂）组。运用2-脱氧-H3-D-葡萄糖掺入法及葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法分别检测细胞葡萄糖摄取和消耗量。以RT-PCR和蛋白质免疫印迹法检测胰岛素信号通路中、酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物1、蛋白激酶B、磷酸化蛋白激酶B和葡糖转运蛋白-4的信使核糖核酸和蛋白表达水平。
结果：与棕榈酸组相比，随着内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂浓度增加，葡萄糖摄取和消耗量逐渐增加（P < 0.05），胰岛素受体底物1和蛋白激酶B的信使核糖核酸和蛋白磷酸化水平逐渐上升（P < 0.05），酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物1/胰岛素受体底物1、磷酸化蛋白激酶B/蛋白激酶B比值逐渐增加，同时葡糖转运蛋白-4的信使核糖核酸和蛋白表达也相应上调（P < 0.05）。与400ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂干预组相比，棕榈酸＋400ng / ml内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂＋渥曼青霉素组葡萄糖摄取和消耗量降低，胰岛素受体底物1和蛋白激酶B的信使核糖核酸和蛋白磷酸化水平下降（P < 0.05），酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物1/胰岛素受体底物1、磷酸化蛋白激酶B/蛋白激酶B比值下降，且葡糖转运蛋白-4的信使核糖核酸和蛋白表达下调（P < 0.05）。
结论：内脏脂肪组织丝氨酸蛋白酶抑制剂通过激活胰岛素受体底物→磷脂酰肌醇3羟激酶→蛋白激酶B→葡糖转运蛋白胰岛素信号通路，改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗。
作者单位：山西医科大学附属山西大医院；山西医科大学附属太原市中心医院；山西医科大学研究生学院；中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院；中国医学科学院北京协和医学院
通信作者：刘师伟（lswspring6@aliyun.com）
原文参见：中华临床营养杂志. 2018;26(4):235-240.
