陳 彥 許桂平 陳 剛 余惠珍 吳 冰
1.福建省立醫(yī)院干部特診二科,福建福州 350001;2.福建省立醫(yī)院內(nèi)分泌科,福建福州 350001
大麻素受體2對肥胖小鼠空腹血糖、胰島素的影響
陳 彥1許桂平1陳 剛2余惠珍1吳 冰1
1.福建省立醫(yī)院干部特診二科,福建福州 350001;2.福建省立醫(yī)院內(nèi)分泌科,福建福州 350001
目的 研究大麻素受體2(type 2 cannabinoid receptor,CB2受體)對肥胖小鼠空腹血糖(fasting blood-glucose,FBS)和空腹胰島素的影響(fasting insulin,FINS)。方法 在2012年6—9月期間,把20只雄性小鼠隨機分為正常組(N=4)、肥胖組(N= 16),分別給予普通飼料和高脂飼料喂養(yǎng)6周,成功制作肥胖小鼠模型。再將肥胖小鼠隨機分為4組:模型組(S組、N=4)、CB2激動劑JWH-133干預組(J組、N=4)、CB2拮抗劑AM-630干預組(A組、N=4)、JWH-133+AM-630干預組(AJ組、N= 4)。N組、S組腹腔內(nèi)注射生理鹽水,10mg/kg;J、A、AJ組分別腹腔內(nèi)注射JWH-133、AM-630、JWH-133+AM-630,10mg/kg;均1次/d,共28 d。藥物干預前后測定小鼠的FBS、FINS。結果 給藥第4周J組小鼠水平FBS、FINS明顯高于S組,A組小鼠上述指標明顯低于S組(P<0.05),AJ組指標與S組對比差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論 CB2受體在肥胖、胰島素抵抗發(fā)病機制中起重要作用,激活CB2受體會增加肥胖小鼠FBS、FINS水平,抑制CB2受體會減低肥胖小鼠FBS、FINS水平。
大麻素受體2;肥胖小鼠;空腹血糖;空腹胰島素
內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)(endocannabinoid,EC)與肥胖和胰島素抵抗的發(fā)生關系密切[1]。分離出的胰島β細胞上發(fā)現(xiàn)了CB1和CB2受體,文獻表明通過刺激鼠與人胰島素上的CB1受體,鼠與人的胰島素與胰高血糖素分泌增加[2-4]。CB2受體主要存在于生物體的外周免疫系統(tǒng)中,還有少部分在中樞神經(jīng)系統(tǒng),具有很好的神經(jīng)保護及鎮(zhèn)痛的作用[5]。目前國際對CB2在肥胖中的發(fā)病機制還沒有定論,該研究于2012年6—9月通過CB2受體激動劑及拮抗劑的干預,觀察CB2受體對肥胖小鼠FBG、FINS的影響,現(xiàn)報道如下。
1.1 一般資料
胰島素放射免疫試劑盒(羅氏公司),JWH-133、AM-630(Sigma公司),7200型全自動分析儀(津島公司)。
1.2 實驗分組
20只野生型C57Bl/6J小鼠,2月齡,雄性,平均體重(21±2)g,適應性喂養(yǎng)1周后隨機分組。正常組(N=4)飼以普通鼠料,脂肪占總熱量10%。其余大鼠飼以高脂飼料,脂肪占總熱量65%,制備肥胖小鼠模型。肥胖小鼠造模成功標準參照如下:小鼠體重高于正常組,空腹血糖、TG水平高于正常組。16只小鼠飼養(yǎng)6周時,均造模成功。將肥胖小鼠隨機分為4組:模型組(S組,N=4)、CB2激動劑JWH-133干預組(J組,N=4)、CB2拮抗劑AM-630干預組(A組,N=4)、JWH-133+AM-630干預組(AJ組,N=4)。N組、S組腹腔內(nèi)注射生理鹽水,10 mg/kg;J、A、AJ組分別腹腔內(nèi)注射JWH-133、AM-630、JWH-133+AM-630,10 mg/kg;均1次/d,共28 d。
1.3 觀測指標
藥物干預前后檢測各組小鼠FBG、FINS水平。
1.4 統(tǒng)計方法
采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件處理實驗數(shù)據(jù),計量資料用()表示,其中多個樣本均數(shù)比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用Bonferroni檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組小鼠的FBG
J組小鼠給藥第1、2周FBG較S組稍增高,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥第3、4周FBG明顯高于S組、高于同組給藥第1周,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A組小鼠給藥第1、2、3周FBG均較S組稍減低,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥第4周FBG明顯低于S組、低于同組給藥第1、2、3周,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。AJ組小鼠給藥后FBG與S組對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組小鼠的FBG(mmol/l)()
表1 各組小鼠的FBG(mmol/l)()
注:①P<0.05,與N組對比;②P<0.05,與S組對比;③P<0.05,與給藥第1周對比;④P<0.05,與給藥第2周對比;⑤P<0.05,與給藥第2周對比。
組別 給藥第1周 給藥第2周 給藥第3周 給藥第4周N組S組J組A組AJ組4.1±0.1(4.5±0.2)①(4.9±0.1)①4.5±0.1 4.6±0.2 4.2±0.2(4.6±0.3)①(5.2±0.2)①4.5±0.2 4.5±0.1 4.3±0.2(4.6±0.2)①(5.6±0.2)①②③4.4±0.1 4.6±0.3 4.2±0.1(4.7±0.3)①(5.8±0.1)①②③④(4.4±0.1)②③④⑤4.7±0.2
2.2 各組小鼠的FINS
J組小鼠給藥第1、2周FINS水平較S組稍增高,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥第3、4周FINS水平明顯高于S組,給藥第4周FINS水平明顯高于同組給藥第1、2周,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A組小鼠給藥第1周FINS水平均較S組稍減低,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥第2、3、4周FINS水平明顯低于S組,給藥第3、4周FINS水平明顯高于N組,給藥第4周FINS水平明顯低于同組給藥第1周,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。AJ組小鼠給藥后FINS水平與S組對比,差異無統(tǒng)計學意義 (P> 0.05)。見表2。
表2 各組小鼠的FINS(IU/L)()
表2 各組小鼠的FINS(IU/L)()
注:①P<0.05,與N組對比;②P<0.05,與S組對比;③P<0.05,與給藥第1周對比;④P<0.05,與給藥第2周對比。
組別 給藥第1周 給藥第2周 給藥第3周 給藥第4周N組S組J組 A組AJ組6.4±1.4(10.9±0.9)①11.1±3.5 10.7±3.5 11.5±1.2 6.5±1.4(11.1±0.8)①11.5±3.6(10.0±3.0)②11.2±0.9 6.3±1.3(11.0±0.7)①(12.0±3.9)②③(8.0±2.6)①②11.3±1.0 6.4±1.3(10.7±0.7)①(19.7±3.7)②③④(7.5±1.4)①②③11.0±0.8
該研究發(fā)現(xiàn)與普通飼料喂養(yǎng)的小鼠對比,肥胖小鼠FBG、FINS水平明顯升高。給予CB2受體拮抗劑干預后,肥胖小鼠的FBG、FINS水平明顯下降,與模型組比較有明顯差異,且隨著干預的時間增加,下降的程度加大;相反,給予CB2受體激動劑干預后,肥胖小鼠的FBG、FINS水平亦明顯增高,與模型組比較有明顯差異,且隨著干預的時間增加,增高的程度加大。表明CB2受體和CB1受體相似,也在肥胖、胰島素抵抗的發(fā)病機制中起重要作用,導致血糖升高。該研究同時還發(fā)現(xiàn),雖然給予CB2拮抗劑干預,但肥胖小鼠的FINS水平仍明顯高于N組,提示未能使高胰島素血癥完全恢復正常,考慮可能與藥物干預時間較短有關,仍需進一步增加藥物干預時間后進一步觀察。
CB1和CB2受體均存在于胰島β細胞上,研究發(fā)現(xiàn)CB1受體在胰島素抵抗發(fā)病機制中起重要作用,而CB2受體有良好的鎮(zhèn)痛和神經(jīng)保護作用、在胰島素抵抗發(fā)病機制中的研究很少。有動物研究報道CB1受體激動劑使糖耐量減低,而CB1受體抑制劑可逆轉(zhuǎn)此效應;有臨床研究中報道,服用CB1受體拮抗劑可以減輕體重、降血脂,還改善肥胖患者胰島素抵抗的程度[6-9]。既往的研究發(fā)現(xiàn)CB1主要使食物攝入增多、外周能量消耗減少,通過肝細胞中的CB1使肝細胞的脂肪生成增多;其機制可能是激活CB1可使肝臟脂肪合成轉(zhuǎn)錄因子固醇調(diào)節(jié)元件結合蛋白2lc、乙酰輔酶A羧化酶-1和脂肪酸合成酶基因表達增高,引起小鼠肥胖[10-11]。目前已經(jīng)已經(jīng)研發(fā)出CB1拮抗劑如雷蒙那班(rimonabant)和泰倫那班(taranabant)以治療肥胖并可顯著改善胰島素抵抗。
該研究發(fā)現(xiàn)CB2受體和CB1受體一樣,在胰島素抵抗發(fā)病機制中起重要作用,對肥胖小鼠FBG和FINS產(chǎn)生影響。但激動或抑制CB2受體后產(chǎn)生上述效應的具體分子機制尚不明確,今后仍需進一步的分子水平的研究闡述詳細作用機制。
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R4
A
1674-0742(2014)12(b)-0047-02
2014-09-14)
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[基金項目]福建省衛(wèi)生廳青年科研課題(2010-1-4)。
[作者簡歷]陳彥(1977.11-),女,福建福州人,碩士,主治醫(yī)師,研究方向:內(nèi)分泌與代謝性疾病。
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