观察脂肪细胞因子丝氨酸蛋白酶抑制剂(Vaspin)是否通过IRS/PI3K/Akt/Glut信号通路改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗。
以棕榈酸(PA)培养3T3-L1脂肪细胞构建胰岛素抵抗模型，分为PA组、PA＋100 ng/ml Vaspin组、PA＋200 ng/ml Vaspin组、PA＋400 ng/ml Vaspin组及PA＋400 ng/ml Vaspin＋Wortmannin(PI3K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Western blot检测胰岛素信号通路中、酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物1(p-IRS-1)、Akt、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)和Glut-4的mRNA和蛋白表达水平。
与PA组相比，随着Vaspin浓度增加，葡萄糖摄取和消耗量逐渐增加(P<0.05)，IRS-1和Akt的mRNA和蛋白磷酸化水平逐渐上升(P<0.05)，p-IRS-1/IRS-1、p-Akt/Akt比值逐渐增加，同时Glut-4的mRNA和蛋白表达也相应上调(P<0.05)。与400 ng/ml Vaspin干预组相比，PA＋400 ng/ml Vaspin＋Wortmannin组葡萄糖摄取和消耗量降低，IRS-1和Akt的mRNA和蛋白磷酸化水平下降(P<0.05)，p-IRS-1/IRS-1、p-Akt/Akt比值下降，且Glut-4的mRNA和蛋白表达下调(P<0.05)。
Vaspin通过激活IRS/PI3K/Akt/Glut胰岛素信号通路，改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗。
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肥胖是心血管病、糖尿病等疾病的重要危险因素。目前，全球有6.71亿肥胖人群[1]。脂肪组织既是胰岛素作用的重要靶器官，又通过分泌多种细胞因子调节胰岛素敏感性[2]。胰岛素抵抗是2型糖尿病(type 2 diabetes melltives, T2DM)的主要特征之一，其分子基础是胰岛素信号转导通路障碍。且研究发现肥胖症导致的胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)和糖尿病与胰岛素受体及其下游信号转导功能下降有关。胰岛素受体底物(insulin receptor substrates，IRS)、磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B，Akt)等，使得葡萄糖转运体(glucose transporter，Glut)信号通路是胰岛素刺激靶细胞摄取利用葡萄糖的主要途径[3]，胰岛素通过与胰岛素受体结合，相继激活细胞信号通路上的IRS/PI3K/Akt/Glut表达增多，参与胰岛素介导的葡萄糖转运[4]。内脏脂肪特异性丝氨酸蛋白酶抑制剂(visceral adipose tissue-derived serpin，Vaspin)是2005年Hida等[5]在自发性T2DM肥胖大鼠体内首次发现的，由内脏脂肪组织分泌的脂肪细胞因子。研究表明Vaspin水平与肥胖、胰岛素抵抗以及2型糖尿病等具有明显的相关性[6]。但Vaspin对脂肪细胞胰岛素作用的影响机制尚不明确，因此本研究观察Vaspin对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响，并探讨其机制。
