视黄醇结合蛋白4与代谢综合征的相关性研究

视黄醇结合蛋白4与代谢综合征的相关性研究 作者： 王湘芸 学科专业： 老年病学 授予学位： 博士 学位授予单位： 第二军医大学 导师姓名： 殷仁富 学位年度： 2010 HYPERLINK "javascript:void(0);" 目的：观察脂肪因子视黄醇结合蛋白4(Retinol-binding protein-4，RBP4)与代谢综合征的关系，探讨它对胰岛素抵抗、肥胖以及糖、脂代谢等方面的作用，对代谢综合征的并发症如冠心病、糖尿病等疾病的影响，以及他汀类药物对RBP4达水平的调控作用。 　　 ：ELISA试剂盒测定血清RBP4在单纯冠心病和冠心病合并2型糖尿病患者中的变化，观察RBP4与体脂、糖、脂代谢及肝功能的关系。建立代谢综合征大鼠模型，ELISA法比较两组血清RBP4水平、IL-6和MDA，Western-blot方法观察肝脏、附睾脂肪和心肌组织中RBP4的含量变化，RT-PCR方法检测RBP4、脂联素和PPAR-γ mRNA在各个组织的表达变化。体外诱导3T3-L1小鼠前脂肪细胞为脂肪细胞后，Western-blot方法观察不同浓度和不同时间他汀类药物辛伐他汀对细胞RBP4表达水平的调控作用，RT-PCR方法检查不同组的辛伐他汀对于RBP4、脂联素和PPAR-γ mRNA的表达变化。 　　 结果：冠心病合并2型糖尿病患者血清RBP4升高显著，单纯冠心病患者血清RBP4无明显升高，腰围、TG和年龄是RBP4的独立相关因素。代谢综合征大鼠的肝脏、附睾脂肪和心肌组织RBP4含量均升高显著，血清RBP4、IL-6和MDA升高显著，RBP4mRNA在肝脏、脂肪和心脏组织中均升高，脂联素mRNA下降，PPAR-γ mRNA升高。辛伐他汀可以显著降低3T3-L1诱导的成熟脂肪细胞分泌RBP4。 　　 结论：RBP4与冠心病可能无显著相关，与冠心病合并2型糖尿病相关，与血糖、血脂、血压以及胰岛素抵抗有关指标有着不同程度的相关，提示RBP4可能是提示代谢综合征的一项血清学标志物。代谢综合征中RBP4与脂联素表达相反。辛伐他汀可以显著降低小鼠脂肪细胞RBP4的表达，可能与PPAR-γ有关。 　　 近年来，代谢综合征的发病率呈逐年上升趋势，其并发症的严重性日益升高，对代谢综合征发病机制的研究也越来越受到人们的重视。2005年Yang博士等人发现了视黄醇(维生素A)结合蛋白4，不仅是转运维生素A的运载蛋白，还是一种与胰岛素抵抗密切相关的脂肪因子，而胰岛素抵抗目前来说是代谢综合征发病机制的核心因素。动物试验中发现RBP4在大鼠肝脏、附睾脂肪、肾脏，心肌和骨骼肌都有表达，在临床试验中发现血清RBP4水平与糖、脂代谢，非酒精性肝硬化等疾病都有关系，但其中具体机制仍然未明确。本次研究以临床试验，动物模型和体外细胞试验三个部分，分布阐述RBP4与代谢综合征的相关性研究。 　　 第一部分冠心病患者以及冠心病合并2型糖尿病患者血清视黄醇结合蛋白4水平的临床研究 　　 目的：Yang等发现了一种参与胰岛素抵抗发生的脂肪因子—视黄醇结合蛋白4(RBP4)。临床试验证实，在肥胖和2型糖尿病患者中血清RBP4升高明显。RBP4主要由肝脏合成和分泌，在人体内，肝脏、脂肪细胞表达较多，在心脏组织、骨骼肌中表达量较低。RBP4与心肌细胞的相关作用尚未明确，它在人体内的病理生理意义仍需进一步的研究。本研究主要通过临床研究探讨： 　　 1、血清RBP4在非冠心病，单纯冠心病冠心病患者以及冠心病合并2型糖尿病患者的变化； 　　 2、血清RBP4与体脂、糖、脂代谢及肝功能的关系。 　　 对象与方法：我们入选2009年8月至2010年1月在本院经冠脉造影检查后年龄在40-80岁之间共120例病人，分组如下：非冠心病组(NS)30例，单纯冠心病(CHD)(n=45)，冠心病合并糖尿病患者(CHD+DM)(n=45)。测定受试者的体重指数(BMI)、腰臀比(WHR)、空腹状态下血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbAlc)、谷草转氨酶()、谷丙转氨酶(ALT)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和RBP4。 　　 ： 　　 1、冠心病合并2型糖尿病患者的血清RBP4显著升高，单纯冠心病患者血清RBP4未见明显升高； 　　 2、血清RBP4与WHR，TG，年龄呈正相关； 　　 3、 RBP4与血糖、血压、血脂以及中心型肥胖等与胰岛素抵抗有关指标有着不同程度的相关，表明RBP4是提示代谢综合征的一项血清学标志物； 　　 4、冠心病合并2型糖尿病患者的ALT和AST都较高，其肝脏可能存在不同程度脂质沉积，但我们未发现这组人群的血清RBP4变化与ALT和AST有显著相关。 　　 第二部分视黄醇结合蛋白4在代谢综合征大鼠各组织中的表达以及血清RBP4与其他细胞因子的关系 　　 目的：RBP4在肝脏、脂肪和心肌等多种组织均有合成和分泌。本研究通过高盐高脂饲养状态下形成的代谢综合征大鼠模型，阐明RBP4在中各组织的表达水平，并研究大鼠血清RBP4与炎症因子IL-6以及氧化应激指标丙二醛的关系，进一步阐明RBP4与代谢综合征的关系。 　　 材料与方法：7周龄雄性健康SD大鼠25只，体重(250±20)g。普通饲料喂养1周后随机分成2组：对照组12只继续普通饲料喂养，模型组13只给予高脂高盐饲料；每月测量体重、血压、心率、空腹血糖、空腹胰岛素，每2月测血脂，32周行有创血压和心率检查，高胰岛素-正常血糖钳夹试验和葡萄糖耐量试验。在32周时，以2％戊巴比妥钠45mg/kg腹腔注射麻醉，测量鼻到肛门的长度为体长，并计算Lee's肥胖指数，开腹后迅速摘取心脏组织，肝脏组织，附睾脂肪组织制成冰冻切片，应用RT-PCR，Western-blot和免疫组化的方法测定和比较各组织中RBP4的表达。利用ELISE法测定大鼠血清中RBP4，IL-6，丙二醛的浓度。 　　 小结：1、MS大鼠血清RBP4显著高于NC组； 　　 2、MS大鼠肝脏组织、附睾脂肪组织的RBP4mRNA显著高于NC组，心肌组织的RBP4mRNA与NC组相比无明显差异。MS大鼠肝脏组织、脂肪组织的脂联素mRNA显著低于NC组，心脏脂联素mRNA与NC组无明显差异； 　　 3、代谢综合征大鼠血清炎症因子和氧化应激产物升高明显。 　　 第三部分辛伐他汀对3T3-L1诱导的脂肪细胞视黄醇结合蛋白4表达的影响 　　 目的：本实验尝试在细胞水平上研究以辛伐他汀为代表的他汀类药物对于3T3-L1诱导的脂肪细胞中视黄醇结合蛋白4表达是否有调控作用，以进一步研究他汀类药物在代谢综合征中的重要作用。 　　 材料与方法：培养3T3-L1小鼠前脂肪细胞诱导8-12天后为成熟的脂肪细胞，后加入辛伐他汀干预。分对照组、辛伐他汀0.1uM24小时、1uM24小时、0.1u M48小时、1uM48小时五组。应用RT-PCR，Western-blot的方法测定和比较各组RBP4的表达，用ELISE法测定各组中IL-6，丙二醛的浓度。 　　 小结： 　　 1、辛伐他汀对于小鼠脂肪细胞RBP4有抑制作用，随时间和浓度增加而抑制作用明显； 　　 2、辛伐他汀对于脂肪细胞中炎性因子IL-6和氧化应激指标MDA有明显抑制作用。 　　 结论： 　　 1、RBP4与冠心病可能无显著相关性，但与血糖、血脂、血压等与胰岛素抵抗有关指标有着不同程度的相关，提示RBP4可能是提示代谢综合征的一项血清学标志物； 　　 2、RBP4在代谢综合征大鼠模型中肝脏，附睾脂肪和心脏均表达增强； 　　 3、辛伐他汀有抗炎，抗氧化应激的作用，同时能抑制脂肪细胞RBP4的表达，它在降脂作用以外还可能有抗胰岛素抵抗的积极作用。