不同方式急性运动结合二甲双胍改善2型糖尿病小鼠血糖稳态及肝脏糖异生的作用

探讨不同方式急性运动结合二甲双胍对2型糖尿病小鼠血糖稳态及肝脏糖异生的作用,从运动中血糖变化、肝脏糖异生及调控因子相关mRNA表达水平的角度为治疗2型糖尿病提供新的运动处方和研究靶点.方法:采用4周高脂膳食结合链脲佐菌素(STZ,100 mg/kg)方法构建2型糖尿病小鼠模型,建模成功后随机分为NC、NCR、NCE、DC、DCR、DCE、HMC、HMR和HME共9组,每组8只小鼠.HMC、HMR和HME小鼠在末次运动前腹腔注射200 mg/kg HCloMetformin溶液,NC和DC组小鼠相应腹腔注射0.9％生理盐水.NCR、DCR和HMR小鼠进行急性抗阻运动;NCE、DCE和HME小鼠进行急性耐力运动.末次运动结束后3 h处死小鼠并取样.采用ELISA及RT-PCR技术检测相关血清指标和相关基因mRNA表达.结果:4周高脂膳食结合一次性腹腔注射STZ(100 mg/kg)成功构建2型糖尿病小鼠模型;相比DCE和DCR小鼠,HME和HMR小鼠血糖值和血糖波动幅度都显著下降;相比于HMC小鼠,HMR和HME小鼠附睾白色脂肪组织重量百分比、血清葡萄糖、血清TG和肝脏乳酸/丙酮酸浓度比值都显著下降,HMR组小鼠GSP和血清T-CHO显著降低,而HMR和HME小鼠肝糖原含量显著升高;相比HMC小鼠,HMR和HME小鼠肝脏糖异生相关因子PEPCK、G6pc和Gck mRNA表达显著升高,肝脏FBP和GLUT2 mRNA表达显著降低;相比于HMC小鼠,HMR和HME小鼠调控肝脏糖异生相关因子AMPKα2、CREB、PGC-1α、Keap1和Nrf2 mRNA表达都显著升高,且HMR小鼠肝脏AMPKα1 mRNA表达显著升高.结论:急性抗阻运动和急性耐力运动结合二甲双胍均可改善2型糖尿病小鼠运动中血糖的稳态,但急性抗阻运动结合二甲双胍能更有效改善2型糖尿病小鼠血糖稳态和肝脏糖异生情况.其中机制可能为不同方式的急性运动结合200 mg/kg剂量的二甲双胍可显著增加2型糖尿病小鼠肝脏AMPK-CREB-PGC-1α-PEPCK/G6Pase/GLUT2信号通路mRNA的表达.