目的 观察敲低下丘脑背内侧核(DMH)中neuropeptide Y (NPY)的表达对大鼠肝脏胰岛素敏感性的影响,并探讨是否通过兴奋迷走神经实现。
方法 构建靶向干扰NPY基因shRNA及绿荧光蛋白对照重组腺相关病毒载体。常规饲养SD大鼠并双侧DMH注射病毒。每日记录体重,每周记录摄食量。留取血浆检测血糖及胰岛素等生化指标。4周后采用核素标记的高胰岛素-正葡萄糖钳夹技术评价大鼠胰岛素敏感性及肝脏葡萄糖生成情况。处死大鼠后荧光显微镜观察病毒注射区域特异性,原位杂交技术检测DMH及弓状核(ARC)中NPY表达的变化。Real-time PCR检测肝脏内葡萄糖代谢相关基因表达并采用western blot检测胰岛素信号通路的变化。采用选择性迷走神经肝支离断术,观察迷走神经离断(Vago)和假手术(Sham)对敲低DMH中NPY改善胰岛素敏感性的影响。
结果(1)荧光显微镜结果显示双侧病毒注射区域特异性较高。4周后,NPY敲低组(AAVshNPY)与对照组(AAVshGFP)比较,DMH中NPY基因水平明显降低,而两组间ARC中NPY无显著性差异。(2)两组大鼠体重、摄食、空腹血糖和胰岛素未见显著性差异。(3)钳夹稳态时AAVshNPY组的葡萄糖输注率(GIR)显著增加,肝脏葡萄糖生成量(HGP)显著降低。(4)Real-time PCR结果显示肝脏中PEPCK和G6Pase 基因表达在AAVshNPY组中降低明显。(5)western blot结果显示敲低NPY后可显著激活Phospho-IRS1 (Ser302) 及Phospho-Akt (ser473)。(6)迷走神经肝支离断后,上述敲低DMH中NPY增加大鼠肝脏胰岛素敏感性的作用消失。
结论 敲低下丘脑DMH中NPY表达能够增加大鼠胰岛素敏感性并降低肝脏葡萄糖生成,且该作用可能通过兴奋迷走神经实现。