Page 46 - 2021年14期
P. 46

Akt(except for α-lipoic acid low-concentration and medium-concentration groups)and p-GSK3β/GSK3β(except for α-lipoic acid
        low-concentration groups) were increased significantly in α-lipoic acid groups,while protein expression of GSK3 β (except for
        α-lipoic acid low-concentration and medium-concentration groups) was decreased significantly (P<0.05);glycogen content,
        protein expression of GLUT4 and the ratio of p-GSK3β/GSK3β in α-lipoic acid high-concentration group as well as the protein
        expression of p-GSK3β in α-lipoic acid medium-concentration and high-concentration groups were improved significantly(P<0.05).
        CONCLUSIONS:α-lipoic acid can improve the disorder of glucose metabolism in insulin resistant HepG2 cells,the mechanism of
        which may be associated with the increase of glucose consumption,the activities of glucose metabolism related enzymes and
        glycogen content,and expression up-regulation of the phosphorylation levels of Akt and GSK3β protein,the expression of GLUT4
        and p-GSK3β proteins,down-regulation of the expression of GSK3β protein.
        KEYWORDS     α-lipoic acid;Human hepatoma cell HepG2;Sodium arsenite;Insulin resistance;Glucose metabolism disorder;
        PI3K/Akt


            砷是广泛分布于自然界的非金属元素,具有较强的                          型台式高速冷冻离心机(美国Beckman Coulter公司)等。
        毒性,长期饮用含砷量较高的水会引起慢性砷中毒 。                            1.2 主要药品与试剂
                                                      [1]
        已有流行病学调查结果显示,环境砷暴露与糖尿病患病                                亚砷酸钠对照品(批号H4525,纯度97%)购自山东
        率或发病率增加有关,且砷暴露条件下的糖尿病特征与                            西亚化学工业有限公司;胰岛素对照品(批号J1001A,纯
        2型糖尿病相似       [2-5] 。因此,砷与糖尿病的关系成为砷中                度96.8%)购自大连美仑生物技术有限公司;α-硫辛酸对
        毒研究领域的热点问题之一。                                       照品(批号1077287,纯度>99%)购自美国Sigma公司;
            α-硫辛酸是一种兼具水溶性和脂溶性的代谢抗氧                          DMEM 高糖培养基(批号 8121089)购自美国 Gibco 公
        化物,临床研究发现,该成分可促进体内葡萄糖的吸收,                           司;1%青霉素-链霉素双抗(批号 J190005)购自美国
                               [6]
        具有调节血糖平衡的作用 。此外,α-硫辛酸还能改善                           HyClone 公司;胎牛血清(批号 19070506)购自浙江天杭
        糖尿病周围神经病变引起的临床症状(如肢体麻木、烧                            生物科技股份有限公司;葡萄糖测定试剂盒(批号
        灼感、刀割样痛、针刺样痛症状)             [7-8] 。不仅如此,α-硫辛        20200902137)购自上海荣盛生物药业有限公司;二甲基
        酸还可解除重金属对巯基酶的毒性作用,促进大鼠体内                            亚砜(DMSO)、MTT、糖原含量试剂盒、己糖激酶试剂
                                               [9]
        重金属的外排,减少重金属在其体内的蓄积 。胰岛素                            盒、丙酮酸激酶试剂盒、RIPA 细胞裂解液、BCA 蛋白浓
        抵抗是2型糖尿病发病的重要原因 。磷脂酰肌醇3-激                           度测定试剂盒、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶
                                      [10]
        酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路是胰岛素信号转导                     (SDS-PAGE)制 备 试 剂 盒(批 号 分 别 为 12130234、
        的重要通路之一,其可通过调节下游葡萄糖转运体 4                            1117X054、20200903、20201211、20201112、20200916、
        (GLUT4)、糖原合成激酶 3β(GSK3β)蛋白的表达来参                     20201030、20201116)均购自北京索莱宝科技有限公司;
        与细胞的糖代谢过程,该通路的传递受阻与胰岛素抵抗                            兔抗磷酸化 Akt(p-Akt,Ser473 位点)、Akt 单克隆抗体
                       [11]
        的发生密切相关 。本课题组前期研究发现,一定浓度                           (批号分别为P31749、4691S)均购自美国CST公司;兔抗
        的亚砷酸钠与1×10       -8  mol/L胰岛素联合可致人肝癌细胞              GLUT4、磷酸化GSK3β(p-GSK3β,Ser9位点)、GSK3β、甘
        HepG2产生胰岛素抵抗,提示砷可能具有加速或促进胰                          油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)单克隆抗体和辣根过氧化
        岛素抵抗形成的作用。基于此,本研究以α-硫辛酸为受                           物酶(HRP)标记的山羊抗兔免疫球蛋白 G(IgG)二抗
        试药物,基于PI3K/Akt信号通路探讨该成分对亚砷酸钠                       (批 号 分 别 为 NQ30、10016184、00083124、00047696、
        联合胰岛素所致胰岛素抵抗 HepG2 细胞糖代谢紊乱的                         116154)均购自武汉三鹰生物技术有限公司;快速封闭
        改善作用,旨在为砷暴露下糖尿病治疗药物的研发提供                            液、化学发光试剂盒(批号分别为P0252、123119200731)
        实验依据。                                               均购自上海碧云天生物科技有限公司;其余试剂均为分
        1 材料                                                析纯,水为超纯水。
        1.1 主要仪器                                            1.3 细胞
            本研究所用主要仪器包括2001HY-6003型CO2培养                        人肝癌细胞HepG2购自中国科学院上海细胞库。
        箱(美国 Thermo Fisher Scientific 公司)、SW-CJ-2D 型超       2 方法
        净工作台(浙江苏净净化设备有限公司)、IX71型倒置显                         2.1 细胞培养
        微镜(日本 Hitachi 公司)、Elx800 UV 型酶标仪(美国                     HepG2细胞复苏后,接种在含10%胎牛血清、1%青
        BioTek 公司)、722SP 型可见分光光度计(上海棱光技术                    霉素-链霉素双抗的 DMEM 高糖培养基中,置于 37 ℃、
        有限公司)、Universal HoodⅡ型凝胶成像分析仪(美国                    5%CO2培养箱中培养(培养条件下同)。
        Bio-Rad 公司)、WD-9405D 型水平摇床和 DYCZ-24DN               2.2 α-硫辛酸的细胞毒性检测
        型电泳仪(北京市六一仪器厂)、Allegray 64R Centrifuge                  采用 MTT 法进行检测。取对数生长期 HepG2 细


        ·1704 ·  China Pharmacy 2021 Vol. 32 No. 14                                 中国药房    2021年第32卷第14期
   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51