《SPK/S1P信號通路對糖代謝的調控作用及相關機理研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由陳金龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：SPK/S1P信號通路對糖代謝的調控作用及相關機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳金龍
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
神經鞘磷脂代謝產物在糖代謝調控中的作用受到了廣泛關注。研究表明，這些代謝產物幾乎參與了糖代謝調控的各個方面，如促進糖吸收、導致胰島素抵抗等。鞘氨醇激酶（sphingosine kinase，SPK）是鞘磷脂代謝中的一個關鍵酶，其催化產物1-磷酸鞘氨醇（sphingosine 1-phosphate，S1P）是一個重要的活性脂質分子。最近我們發現，SPK/S1P可能是糖代謝調控的一個關鍵分子。本研究首先在體外評價SPK/S1P信號通路對肝細胞、脂肪細胞和肌肉細胞糖代謝的調控作用，以及其與胰島素調節糖吸收、糖原合成與脂質合成之間的相互關係；其次利用糖尿病動物為研究模型，以腺病毒介導的基因轉移方式，觀察高表達SPK對糖尿病動物血糖的調節作用以及與糖代謝密切相關的信號分子活化與抑制情況；較系統提出SPK/S1P調控糖代謝的分子理論機制。研究結果將為糖尿病的發病機制和藥物開發提供新的思路和靶點。
結題摘要
胰島素抵抗（insulin resistance，IR）是2型糖尿病發病的主要機制之一。研究表明，神經鞘磷脂代謝產物參與了糖代謝調控的各個方面，包括IR。而鞘氨醇激酶（sphingosine kinase，SPK）是鞘磷脂代謝中的一個關鍵酶，其催化產物1-磷酸鞘氨醇（sphingosine 1-phosphate，S1P）是一個重要的活性脂質分子。本研究中，我們通過建立胰島素抵抗細胞模型，研究胰島素抵抗與線粒體活性氧（ROS）的相關關係，進而確定S1P可能起到的調節作用。研究結果顯示：1. 首先以人肝細胞（LO2）作為胰島素抵抗研究模型，發現採用高濃度胰島素（INS）可成功誘導人正常肝細胞（LO2）產生IR，當濃度為1000nM的INS誘導LO2 48h後，產生IR的作用最為明顯。2. 套用葡萄糖-己糖激酶法檢測葡萄糖含量、流式細胞儀檢測細胞的氧化損傷程度後顯示，加入S1P溶液與模型組相比，細胞吸收葡萄糖的能力顯著增強，且細胞氧化損傷程度也較模型組有所緩解。提示 SPK/S1P通路可以調節LO2細胞葡萄糖的吸收，降低細胞受到的氧化損傷。3. 通過對各組進行線粒體活性氧的雙染色後，結果顯示模型組線粒體產生的活性氧較對照組多，加入S1P進行干預的各組與模型組相比，隨著濃度的增加而表現出線粒體產生的活性氧降低的現象。提示，S1P有可能通過改善細胞線粒體產生的活性氧，從而起到緩解IR的作用。我們的研究結果為2型糖尿病的治療及藥物開發提供了新的靶點。
