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目的：
1、探讨人脐带间充质干细胞是否能够改善2型糖尿病大鼠的糖脂代谢；
2、探讨人脐带间充质干细胞是否通过IRS/PI3K/AKT/GLUT4及AMPK/ACC等相关信号通路来改善2型糖尿病大鼠骨骼肌组织的胰岛素抵抗及其作用机制。
方法：
36只8周龄的雄性SD大鼠，经过一周的适应性喂养后，按随机数字表法将大鼠随机分为正常组(NC组，n=10)、高脂高糖饮食组(HFD组，n=26)，分别给予正常饮食喂养或高脂高糖饮食喂养10周。随后HFD组大鼠腹腔注射25mg/kgSTZ，连续三天检测大鼠随机血糖大于16.7mmol/L视为造模成功。随机选取造模成功的大鼠20只，并分为T2DM模型组(T2DM组，n=10)，干细胞组(T2DM+HUC-MSCs，n=10)。干细胞组通过尾静脉将悬浮在0.5ml磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的2×106个HUC-MSCs注入大鼠体内，T2DM大鼠与NC组大鼠通过尾静脉分别输注0.5mlPBS溶液。干预结束后称量大鼠体重，并留取血液标本，随后检测大鼠血清中的甘油三酯(TG)、空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)水平，并通过腹腔注射葡萄糖耐量试验(IPGTT)及腹腔注射胰岛素耐受性试验(IPITT)来评估各组大鼠的葡萄糖耐量水平及外周组织的胰岛素耐受性，随后运用高胰岛素-正常血糖钳夹试验来进一步评估大鼠外周组织胰岛素敏感性的变化。试验结束后，分离大鼠骨骼肌组织，采用Westernblot、RT-PCR及组织免疫化学荧光等实验技术检测大鼠骨骼肌IRS/PI3K/AKT/GLUT4与AMPK/ACC等信号通路的相关蛋白表达水平。
结果：
(1)与NC组大鼠相比，HFD组大鼠体重明显高于NC组(P＜0.01)；
(2)与T2DM组相比，HUC-MSCs输注可以显著降低2型糖尿病大鼠的空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇水平(P＜0.01)；
(3)与T2DM组相比，HUC-MSCs输注可以显著降低2型糖尿病大鼠的葡萄糖耐量及胰岛素耐量的血糖曲线下面积(P＜0.01)；
(4)高胰岛素-正常血糖钳夹试验发现HUC-MSCs输注治疗后，T2DM大鼠稳态时GIR水平较T2DM组明显升高(P＜0.01)；
(5)Westernblot的实验结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织的p-AMPK/AMPK、p-ACC/ACC蛋白表达水平均明显升高(P＜0.01)；骨骼肌组织中p-PI3K/PI3K、p-IRS-1/IRS-1、p-AKT/AKT、GLUT4的表达增加(P＜0.05)；
(6)骨骼肌免疫荧光结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织中GLUT4的荧光强度增加。
(7)RT-PCR结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织中ACC基因表达水平均明显降低(P＜0.01)；IRS-1、PI3K、AKT、GLUT4的表达增加(P＜0.05)。
结论：人脐带间充质干细胞可能通过激活IRS/PI3K/AKT/GLUT4、AMPK/ACC信号通路改善2型糖尿病大鼠的糖脂质代谢和胰岛素抵抗水平。
1、探讨人脐带间充质干细胞是否能够改善2型糖尿病大鼠的糖脂代谢；
2、探讨人脐带间充质干细胞是否通过IRS/PI3K/AKT/GLUT4及AMPK/ACC等相关信号通路来改善2型糖尿病大鼠骨骼肌组织的胰岛素抵抗及其作用机制。
方法：
36只8周龄的雄性SD大鼠，经过一周的适应性喂养后，按随机数字表法将大鼠随机分为正常组(NC组，n=10)、高脂高糖饮食组(HFD组，n=26)，分别给予正常饮食喂养或高脂高糖饮食喂养10周。随后HFD组大鼠腹腔注射25mg/kgSTZ，连续三天检测大鼠随机血糖大于16.7mmol/L视为造模成功。随机选取造模成功的大鼠20只，并分为T2DM模型组(T2DM组，n=10)，干细胞组(T2DM+HUC-MSCs，n=10)。干细胞组通过尾静脉将悬浮在0.5ml磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的2×106个HUC-MSCs注入大鼠体内，T2DM大鼠与NC组大鼠通过尾静脉分别输注0.5mlPBS溶液。干预结束后称量大鼠体重，并留取血液标本，随后检测大鼠血清中的甘油三酯(TG)、空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)水平，并通过腹腔注射葡萄糖耐量试验(IPGTT)及腹腔注射胰岛素耐受性试验(IPITT)来评估各组大鼠的葡萄糖耐量水平及外周组织的胰岛素耐受性，随后运用高胰岛素-正常血糖钳夹试验来进一步评估大鼠外周组织胰岛素敏感性的变化。试验结束后，分离大鼠骨骼肌组织，采用Westernblot、RT-PCR及组织免疫化学荧光等实验技术检测大鼠骨骼肌IRS/PI3K/AKT/GLUT4与AMPK/ACC等信号通路的相关蛋白表达水平。
结果：
(1)与NC组大鼠相比，HFD组大鼠体重明显高于NC组(P＜0.01)；
(2)与T2DM组相比，HUC-MSCs输注可以显著降低2型糖尿病大鼠的空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇水平(P＜0.01)；
(3)与T2DM组相比，HUC-MSCs输注可以显著降低2型糖尿病大鼠的葡萄糖耐量及胰岛素耐量的血糖曲线下面积(P＜0.01)；
(4)高胰岛素-正常血糖钳夹试验发现HUC-MSCs输注治疗后，T2DM大鼠稳态时GIR水平较T2DM组明显升高(P＜0.01)；
(5)Westernblot的实验结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织的p-AMPK/AMPK、p-ACC/ACC蛋白表达水平均明显升高(P＜0.01)；骨骼肌组织中p-PI3K/PI3K、p-IRS-1/IRS-1、p-AKT/AKT、GLUT4的表达增加(P＜0.05)；
(6)骨骼肌免疫荧光结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织中GLUT4的荧光强度增加。
(7)RT-PCR结果发现，与T2DM组相比，T2DM+HUC-MSCs组大鼠骨骼肌组织中ACC基因表达水平均明显降低(P＜0.01)；IRS-1、PI3K、AKT、GLUT4的表达增加(P＜0.05)。
结论：人脐带间充质干细胞可能通过激活IRS/PI3K/AKT/GLUT4、AMPK/ACC信号通路改善2型糖尿病大鼠的糖脂质代谢和胰岛素抵抗水平。