5+2轻断食模式通过IRS1/PI3K/AKT通路激活自噬缓解2型糖尿病大鼠肾损伤

摘要

目的 探究轻断食模式缓解2型糖尿病大鼠肾损伤的机制。方法 将SD大鼠分为正常组、糖尿病组、轻断食+糖尿病组、MHY1485+轻断食+糖尿病组和740 Y-P+轻断食+糖尿病组，每组5只，除正常组外，其余各组均采用喂养高脂高糖饲料联合链脲佐霉素建立2型糖尿病大鼠模型。轻断食模式采用高脂高糖饲料喂食12 h禁食36 h的方法干预12 w,采用生化检测仪检测血清中肾功能指标。ELISA试剂盒检测大鼠空腹血清胰岛素(fasting serum insulin, FIN),并计算其胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);qPCR检测IRS1、WT1、LC3B和P62的mRNA表达水平，Western Blot检测大鼠肾脏组织的IRS1、WT1、P62和LC3I/II蛋白的表达水平，研究IRS1/PI3K/AKT通路及自噬相关指标。取肾脏组织进行HE、PAS染色观察病理变化，采用免疫组化检测P62和LC3B的表达；最后采用Tunel染色评估肾脏组织凋亡情况。结果 与正常组相比，糖尿病组的大鼠血清中血肌酐(serum creatinine, Scr)、尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、血脂甘油三酯(triglyceride, TG)、总胆固醇(total cholesterol, TCHO)、血清游离脂肪酸(free fatty acid, FFA)含量、空腹FINS、HOMA-IR均升高；而经轻断食模式后，上述指标含量均降低，与此同时qPCR和Western Blot结果显示，轻断食模式+糖尿病组相较于糖尿病组会下调IRS1表达，降低PI3K和AKT的磷酸化水平，从而影响LC3B表达上升，P62表达下降，使得肾脏组织的自噬活性提高，这与免疫组化的结果表现一致；病理染色证明轻断食使肾脏组织损伤减少，凋亡情况得到缓解，从WT1的上调也可看出足细胞损伤也到恢复。结论 轻断食模式通过下调IRS1,抑制PI3K/AKT通路提高自噬活性，可缓解2型糖尿病大鼠肾损伤。缓解肾脏组织损伤对于延缓糖尿病肾病的发展有重要的意义。

关键词

轻断食 / IRS1 / 自噬 / 糖尿病肾病 / 胰岛素抵抗 / 肾损伤