糖脂消對胰島素抵抗高血壓大鼠基因表達(dá)譜的影響

王波WANG Bo；李玉明LI Yu-ming；趙旭燕ZHAO Xu-yan；蔡紹皙CAI Shao-xi；張延威ZHANG Yan-wei

（①貴州師范學(xué)院實驗教學(xué)管理中心，貴陽550018；②武警后勤學(xué)院平津醫(yī)院心血管病研究所，天津 300162；③重慶大學(xué)生物工程學(xué)院生物力學(xué)與組織工程教育部重點實驗室，重慶400044；④貴州師范學(xué)院貴州省生物資源開發(fā)利用特色重點實驗室，貴陽550018）

0 引言

本文在查閱國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，利用基因芯片技術(shù)，進(jìn)行了糖脂消治療胰島素抵抗高血壓的作用機(jī)制實驗，并得出了相關(guān)結(jié)論，從而驗證了糖脂消可以用于糖尿病治療。

1 研究材料與方法

1.1 藥物 主要研究藥物為糖脂消，本實驗中所用到的糖脂消為由丹參、漢防以、黃芪等各種中藥成分組成的膠囊，是由中國人民武裝警察部隊后勤學(xué)院平津醫(yī)院中醫(yī)科提供的，藥品質(zhì)量較高。

1.2 建立胰島素抵抗動物模型 在建立模型時，研究人員要選取33只4-5周齡的雄性SD大鼠，并將其體重控制在130-140g之間。在實驗環(huán)節(jié)，研究人員應(yīng)將這些大鼠隨機(jī)等分為3組，并按照一般標(biāo)準(zhǔn)喂食，并嚴(yán)格控制其飼料中的蛋白質(zhì)、脂肪以及碳水化合物和淀粉的含量。而模型組中，研究人員則按照Reaven[9]要求喂其一些高果糖、高脂肪的飼料。

1.3 提取RNA和標(biāo)記探針 各小組都選取5只密封完好的比目魚肌，并在液氮低溫的條件下，將其磨碎成粉狀。磨碎完成后，研究人員要使用Trizol試劑提取RNA，再通過電泳分析、等量混合、逆轉(zhuǎn)標(biāo)記等一系列操作最終實現(xiàn)探針標(biāo)記和提純。

1.4 芯片雜交 本實驗所使用的大鼠表達(dá)芯片是由上海聯(lián)合基因公司研究和開發(fā)出來的，其生物功能較為穩(wěn)定。在進(jìn)行芯片雜交時，先將芯片和探針置于95℃的水浴中進(jìn)行變性，待浸泡5min后，實驗人員再將芯片加針密封，封片完成后浸入42℃的水浴中連續(xù)雜交16h。

1.5 檢測與分析 使用Gene Pix 4100掃描，并分析和對比兩種熒光信號Cy3和Cy5的強(qiáng)度值大小和比值，使用管家基因進(jìn)行補(bǔ)充均衡。在檢測和分析時須注意：①當(dāng)二者的信號比值小于0.5時為下調(diào)，大于2.0則為上調(diào)，位于0.5至2.0之間時為不存在顯著表達(dá)差異。②二者的信號比值至少有一個大于200。③在進(jìn)行檢測與分析時，必須保證同一基因點的兩次檢測結(jié)果相同，否則將不予采用。

2 結(jié)果

2.1 胰島素抵抗大鼠模型的建立 通過實驗對比，可以觀察到普通組與高糖組大鼠的各項指標(biāo)存在明顯差異，這表明模型建立是較為科學(xué)合理的。（表1）

2.2 芯片雜交信號散點圖由于芯片雜交時所使用的雙探針分別是由普通組和高糖組的模板分析組合而成的，因此用Cy3代表普通組，用Cy5代表高糖組，并用斜率表示各自的基因上下調(diào)情況。其中，斜率小于0.5附近的信號表示基因下調(diào)，分布于斜率1.0附近的信號表示無表達(dá)差異，而斜率超過2.0附近的信號則表示基因上調(diào)。詳見圖1，圖2。

表1

2.3 普通組和高糖組基因表達(dá)差異 通過對比可以發(fā)現(xiàn)，二者有140條基因進(jìn)行了2次差異表達(dá)，新基因22條，已知基因61條，上調(diào)基因62條，功能不清的57條。

2.4 治療組和高果糖組基因表達(dá)差異比較 經(jīng)過治療后，基因有了明顯變化，重復(fù)差異表達(dá)的基因數(shù)量明顯下降，下降至95條，而新基因和功能不清的基因則分別變?yōu)?3條和38條。

圖1 果糖組散點圖

圖2 糖脂消組散點圖

3 討論

本文在國內(nèi)外大量研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，采用對比試驗的方式建立起了一個胰島素抵抗大鼠模型，研究了中藥在抵抗胰島素方面的具體作用，并得出了相關(guān)結(jié)論。但中藥的具體作用機(jī)制以及基因芯片技術(shù)在治療中的使用仍有待進(jìn)一步研究。

[1]ovel 2-ethyl-5-phenylthiazole-4-carboxamide derivatives as protein tyrosine phosphatase 1B inhibitors with improved cellular efficacy[J].Eur JMed Chem,2013,9,69C:399-412.

[2]Aguilar DC,Strom J,Xu B,et al.Expression of glucocorticoid-induced leucine zipper(GILZ)in cardiomyocytes[J].Cardiovasc Toxicol.2013,13(2):91-99.

[3]趙旭燕，李玉明，王波.糖脂消對胰島素抵抗高血壓大鼠血脂水平的影響[J].中成藥，2005（09）.