胰岛素受体底物1的表达及酪氨酸磷酸化与子痫前期病人胰岛素抵抗关系的研究（可编辑）

胰岛素受体底物1的表达及酪氨酸磷酸化与子痫前期病人胰岛素抵抗关系的研究（可编辑） 胰岛素受体底物1的表达及酪氨酸磷酸化与子痫前期病 人胰岛素抵抗关系的研究 目 录 中文摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 英文摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 符号说 明„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 ―1厶 一，一?? 日U 舌„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 材料与方 法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(8 结 果„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„((10 讨 论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(13 结 论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(30 附 图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(31 参考文 献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„一34 综 述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(37 致 谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(47 原创性声 明„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„一48 四Y1 7四87粥 胰岛素受体底物1的表达及酪氨酸磷酸化 与子痫前期病人胰岛素抵抗关系的研究 研究生:杨 娜 专 业:妇产科学 导 师:段明英 教授 中文摘要 目的 本研究通过对子宫内膜组织的胰岛素受体底物1的表达与酪氨酸磷酸化 程度进行检测，以进一步探讨胰岛素受体底物l的表达及酪氨酸磷酸化程度 与子痫前期之间的关系。探讨子痫前期的发病原因，为有效预测及防治子痫 前期提供理论依据从而降低子痫前期孕产妇死亡率，降低围产儿的死亡率及 伤残率。 方法 随机选取2009年2月到10月在济南市妇幼保健院晚期妊娠的子痫前期 孕妇30例，同时选取同期30例正常晚期妊娠者作为对照组进行病例对照研 究。研究对象条件:选取既往无肝、肾疾患、无原发性高血压、无多囊卵巢 综合征及遗传性疾病等内科合并症。用免疫组化的方法测定两组子宫内膜组 织的胰岛素受体底物1的表达与酪氨酸磷酸化程度进行检测，采用放射免疫 法测定各组空腹血清胰岛素 fasting 测定各组空腹血糖 fastingplasma model homeostasis 4(0软件进行两样本t检验，P 0(0l 数据采用X土S表示，统计分析采用spssl 为差异有显著性意义。 结果 1 子痫前期与对照组相比，年龄、身高、体重差异均无统 计学意义。 组差异无显著性 P 0(05 。子痫前期患者血清胰岛素水平较『F常孕妇高，差 异有显著性 P 0(01o子痫前期组与正常孕妇HOMA―IR比较显著升高，差 异有统计学意义 P O(01 。 3 子痫前期组IRS(1的表达明显低于正常孕妇 达及酪氨酸磷酸化程度与HOMA(IR呈负相关。 结论 1 患有子痫前期的孕妇空腹胰岛素水平及HOMA(IR高于正常妊娠妇 女，而胰岛素敏感性减低，提示患有子痫前期的妇女存在胰岛素抵抗。 2 患有子痫前期的孕妇胰岛素受体底物一1蛋白的表达 及酪氨酸磷酸 化程度低于正常妊娠期的妇女，而且与HOMA(IR成负相关关系。 3 患有子痫前期的孕妇胰岛素受体底物(1蛋白表达异常及酪氨酸磷 酸化减低是导致胰岛素受体后信号传到的障碍，诱发胰岛素抵抗的重要分子 机制。 4 提高IRS(1蛋白表达及酪氨酸磷酸化程度从而降低胰岛素的抵抗 程度，为子痫前期的治疗提供一种更为有效的方法。 关键词子痫前期;胰岛素抵抗;子宫内膜;胰岛素受体底物(1:酪氨酸磷 酸化 RELATIONSHIPBETWEEN TYROSINE PHOSPHORYLATIONANDPROTEIN EXPRESSIONOF INSULINRECEPTORSUBSTRATE(1 ANDINSULIN RESISTANCEINPATIENTSWITH REECLAMPSIA Candidate: yangna Profession:Obstetricsand Gynecology Tutor:Pro(Duanmingying Abstract Obiective _ To the and of investigatetyrosinephosphorylation proteinexpression insulin substrate-1inEndometrialtissuefrom with receptor patients preeclam( the To in for psia PE (Tostudypathogenesisprovidesupport theoryprevention ofPEandreducedthe ofPE andnewborn( mortalitypatients Methods Chose30 15ofsevere 1 preeclampsiainpatients and5ofmild preeclampsia late ofJinan womenand preeclampsia ofpregnancy municipal children’S 30normallate womenasthe conditions: hospital，and pregnancy contr01(Study Selectwithout liver，kidneydisease，non―essential measured diseases(Fastinginsulin FIN Wasby measuredoxidase resistanceindex plasmaglucose FPG Wasby assay(Insulin wascalculatedhomeostasismodel the using assessment HOMA to analyze betweenthesemarkersandinsulinresistance(The of relationship expression IRS一1and of were phosphorylationTyrosinephosphokinase analyzedby immunohistochemistry( Results of 1 The the andthenormal age，height，weightpreeclampsiagroup werenot levelsofFINSandinsulin group prognancy statistically( 2 The index resistancewerecalculated tohomeostasismodelassessment according in were thanthoseinnormal group preeclampsia significantlyhigher prognancy 1 (ThelevelsofFPGno wasstatistical 3 group P 0(0 meaning P 0(05 。 ThelevelofIRS一1 in waslower proteinexpression Group than preeclampsia thatinnormal in pregancygroup P O(01 。 4 The tyrosine waslowerthanthatinnormal preeclampsiaGroup pregancygroup P O(01 ( 5 Protein TPwithIRS-1was and relatedtoHOMA―IRin expression negatively preeclampsiagroup r -O(550584，P O(01 。 Conclusion in and lationofIRS-1 1 Changesproteinexpressiontyrosinephosphory oneofthemolecular inendometrialbe mechanismstOinsulin may leading in with resistance levelsofFINSandHOMA-IRin patiantpreeclampsia( 2 The were thanthoseinnomar significantly preeclampsiagroup higher pregnancy forwomenwith thereisinsulin group(Tips pre―eclampsia author thatthefurtherresearchofIncreased suggested IRS-1 proteinexpression and ofinsulinresistance phosphorylation tolowerlevelsbe for tyrosine helpful the andtreatmentofthe disorder prevention hypertensive pregnancy( words Key preeclampsia;insulin receptor substrate-1;tyrosine phosphorylation 4 符号说明 英文简称 英文全称 中文全称 FPG fasti 空腹血糖 ngplasmaglueese ‘ FIN insulin 空腹血清胰岛素 fasting HOMAhomeostasismodelassessment胰岛素抵抗指数 PE preeclampsia 子痫前期 IRS(1 insulin substrate一1 胰岛素受体底物(1 receptor disorder hypertensivecomplicating 一 一 HDCP 妊娠期高血压疾病 pregnancy?? the 酪氨酸磷酸化 P-tyr tyrosinephosphorylation IR insulin resistance 胰岛素抵抗 INSR insulin 胰岛素受体 receptor INS insuin 胰岛素 刖 舌 disorder complicating 妊娠期高血压疾病 hypertensive 是妊娠期特有的疾病。包括妊娠期高血压、子痫前期、子痫、妊 娠合并慢性 高血压及慢性高血压合并子痫前期。子痫前期其发生率为3(5,， 是导致孕 产妇死亡和围产儿死亡的重要原因之一。子痫前期的病因始终是 产科研究的 热点和重点，目前子痫前期的病因有许多不同的学说，比如子宫(胎盘缺血学 说，神经内分泌学说，免疫学说，遗传学说，慢性DIC学说等，随着对发病 机制研究的发展，人们对子痫前期与胰岛素抵抗的关系越来越重视。 经过近些年的研究表明，胰岛素抵抗是妊娠期高血压疾病的一个重要发 病机制，胰岛素抵抗存在的患者更易发生妊娠期高血压疾病。正常妊娠时胰 岛素分泌增加，胰岛素的降血糖作用在孕晚期比孕早期作用减弱，糖耐量减 低，表明妊娠是一种胰岛素抵抗状态。尽管胰岛素抵抗是一种生理性的适应 变化，但它是妊娠期高血压疾病的重要病因。胰岛素抵抗是指机体组织对胰 岛素的反应性和敏感性降低，是胰岛素在糖的摄取和利用方面以及其它方面 作用受损，单位胰岛素产生的生物学效应低于预期正常水平，即胰岛素对胰 岛素敏感组织作用降低。根据研究表明胰岛素抵抗的发生可能与受体后信号 传导分子蛋白表达的异常有关，但其分子机制并不完全清楚。在细胞水平， 是指胰岛素信号传导能力的减低，这种信号传导从胰岛素受体向下到达胰岛 素作用的终未底物涉及到细胞功能的多种代谢。胰岛素受体底物1 IRS(1 是 胰岛素受体后信号传导的一种关键蛋白，它是胰岛素受体酪氨酸 激酶的一个 主要底物。胰岛素受体为一类受体型酪氨酸蛋白激酶，受到胰岛素作用时， 受体会发生自身磷酸化而激活受体 内源性 酪氨酸蛋白激酶。活化的受体再 使IRS(1的部分酪氨酸残基发生磷酸化。磷酸化的IRS(1结合含有肉瘤同源 区段2 sH2 结构域的下游蛋白，由此启动磷酸化的级联反应导致信号的进一 步转导。当IRS(1的蛋白表达减少或功能异常时，胰岛素信号传导会减弱， 从而引发胰岛素抵抗。本研究通过对子宫内膜组织的胰岛素受体底物1的表 达与酪氨酸磷酸化程度进行检测，以进一步探讨IRS(1的表达及酪氨酸磷酸 化程度与妊娠期高血压疾病之间的关系。 由于妊娠高血压疾病至今病因不是特别明确，目前尚无法对因治疗，临 床处理主要依靠早期诊断和对症治疗。因此对妊娠期高血压疾病病因的深入 6 研究，可以为临床提供可靠的预测方法，并可针对胰岛素受体介导信号转导 方面研制和开发新药提高IRS(1蛋白表达及酩氨酸磷酸化以降低胰岛素的抵 抗程度，对预防和降低妊娠期高血压疾病的发病率有重意义。由于胰岛素抵 抗是导致高胰岛素血症的启动环节，因此纠正胰岛素信号传导通路中的障 碍，增加靶组织对胰岛素敏感性的措施，也都是减轻胰岛素抵抗的治疗方法， 也是预防妊娠期高血压疾病有效的防治措施。 材料与方法 一研究对象与分组 1研究对象 随机选取2009年2月到1 O月在济南市妇幼保健院晚期妊娠的子痫前期 孕妇30例，同时选取同期30例正常晚期妊娠者作为对照组进行成组病例对 照研究。 研究对象条件:选取既往无肝、肾疾患、无多囊卵巢综合症、无原发性 高血压、遗传性疾病等内科合并症，而在本次妊娠中被我院确诊为子痫前期 轻度和重度共15例分别作为病例组，诊断 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 以《妇产科学》第七版为准。 选择同一时期在济南市妇幼保健院住院，且年龄、体重、身高与对照组相匹 配的正常晚期妊娠孕妇30例为对照组。 2标本收集 正常产妇和子痫前期 轻和重 产妇在剖腹产后留取子宫内膜组织作 为研究标本 1 37度生理盐水冲洗，4,的甲醛固定，石蜡包埋。 2 切 片厚度为3―4微米，每例均做2张切片，用于免疫组化染色。 3试剂 实验用兔抗胰岛素受体底物(1抗体 IRS(1 ，兔抗酪氨酸磷酸化抗体 北京博奥森生物有限公司 。 4免疫组化染色 1 切片常规脱蜡倒水。 2 蒸馏水冲洗，PBS浸泡5分钟。 3 抗原修复 高压热修复 。 4 3,H202去离子水孵育15分钟，以消除过氧化物酶活性。 5 滴加封闭用正常山羊血清室温孵育15分钟，倾去，勿洗。 钟，3次。 7 滴加二抗，37度15分钟，PBS冲洗，3分钟，3次。 8 滴加辣根酶标记链酶卵白素工作液，37度孵育15分钟，PBS冲沈， 3分钟，3次。 R 9 DAB显色，自来水充分冲洗。 1 0 封片剂封片。 5空腹血糖，胰岛素水平的测定:空腹胰岛素 FIN 采用免疫法测定，空 HOMA―IR FIN×FPG,22(5。 二统计学处理 l 采用SPSS4(O统计学软件进行分析。计量资料一X士S表示，采用t检 验及直线相关分析。 9 白士 田 :日 木 一一般情况 1年龄、身高、体重分布情况 各组年龄、身高及体重情况见表1，子痫前期组与对照组相比，其年龄、 身高及体重均无统计学意义 P O(05 。见表1 表1(子痫前期各组与对照组年龄、身高、体重的比较 -士s 子痫前期各组的FIN、HOMA―IR明显高于对照组，差异均有极显著的 O(05 。见表2 表2(研究组与对照组FPG、FIN及HOMA(IR的比较 聂s 三IRS―l蛋白在子痫前期各组病人和对照组中的表达 免疫组化结果显示IRS(1蛋白主要在细胞浆内表达，显微镜下阳性细胞 可见胞浆呈棕黄色，细胞核有极少量表达。 1先按染色强度打分:无色O分，浅黄色1分，棕黄色2分， 棕褐色3 分; 2再按阳性细胞所占百分比打分:阳性细胞数?5为O分，6,25为1 分，26,50为2分，51,75为3分，76,l 00为4分; 3染色强度评分与阳性细胞百分数评分相加，计为该标本的免疫组化染 性 + ，O分为阴性 一 。 10 性 + ，0分为阴性 一 。 4免疫组化结果显示:正常子宫内膜组织中IRS(1蛋白阳性表达率为 1 6,17 、子痫前期重度子宫内膜组织中IRS(1蛋白阳性表达率27, 4,15 ， 子痫前期各组与对照组比较差异均有统计学意义 P 0(01 。子痫前期轻组与 重组比较差异无统计学意义 P 0(05 。见表3 表3IRS(1蛋白在子痫前期各组病人和对照组中的表达 对照组与子痫前期组比较P 0(01差异具有统计学意义。 子痫前期轻组与子痫前期重组比较P 0(05差异无统计学意义。 四p-tyr在子痫前期各组病人和对照组中的表达 免疫组化结果显示p-tyr主要在细胞浆内表达，显微镜下 阳性细胞可见 胞浆呈棕黄色，细胞核有极少量表达。 l先按染色强度打分:无色0分，浅黄色1分，棕黄色2分，棕褐色3 分; 2再按阳性细胞所占百分比打分:阳性细胞数?5为0分，6,25为1 分，26,50为2分，51,75为3分，76----100为4分; 、 3染色强度评分与阳性细胞百分数评分相加，计为该标本的免疫组化染 O分为阴性 ( 。 4免疫组化结果显示:正常子宫内膜组织中p-tyr蛋白阳性 表达率为 1 8,1 7 、子痫前期重度子宫内膜组织中p(tyr蛋白阳性表达率为33, 5,15 ， 子痫前期各组与对照组比较差异均有统计学意义 P 0(01 。予痫前期轻组与 ll 表4(p(tyr在子痫前期各组病人和对照组中的表达 正常组与子痫前期组比较P 0(01差异有统计学意义。 子痫前期轻与子痫前期重比较P 0(05差异无统计学意义。 P 0(05 显著负相关 r一0(550584 讨 论 妊娠期高血压疾病是妊娠期特发而且威胁母儿健康的严重病症，无论是 在发展中国家还是发达国家都伴发较高的孕产妇和围产儿病死率。发病率我 国为9(4,，国外报道7,,12,?3。本病强调生育年龄妇女发生高血压、 蛋白尿等症状与妊娠之间的因果关系。多数病例在妊娠20周以后出现一过 性高血压、蛋白尿等症状，分娩后即随之消失。其发生严重的并发症如子痫、 胎盘早剥、心肾功能衰竭，脑出血、HELLP综合征等。时至今日，己引起包 括美国、欧洲、亚洲和非洲部分地区等世界范围内的学者对妊娠期高血压疾 病进行病因、发病机制、临床处理和妊娠结局的研究兴趣，近年来已经成为 热点之一。 一妊娠期高血压疾病发病的相关因素与发病机制。 流行病学调查发现:初产妇、孕妇年龄 40岁、多胎妊娠、妊 娠期高血压病史及家族史慢性高血压、抗磷脂综合征、糖尿病、血管紧张素、 基因T235阳性、营养不良、慢性肾炎、低社会经济状况均与妊娠期高血压 疾病发病风险增加相关。研究发现妊娠期高血压疾病存在的高危因素: 1 根据挪威医学登记资料发现，其先兆子痫发生于第一次妊娠、第二次妊娠及 第三次妊娠3(9,、1(7,、1(8,。由此可见，第一胎先兆子痫发生率高。 2 病的病风险增高。Demi等14J的研究则表明， 19岁的442例妇女中14(5,的 妇女妊娠期高血压疾病及相当比例的产科并发症发生。 3 妊娠期高血压疾 病病史因素:若初次妊娠患妊娠期高血压疾病，则第二次患妊娠期高压疾病 体重与妊娠高血压疾病风呈u形相关，即过低与过高出生体重具有极高的风 险。 5 其他妊娠期高血压疾病还与多囊卵巢疾病、吸烟状况、钙摄入不足、 慢性高血压史、妊娠间隔时间、辅助生殖等有关【6J。其基本病理改变是全身 小动脉痉挛，由于小动脉痉挛，造成官腔狭窄，周围血管阻力增大，内皮细 胞损伤，通透性增加，体液和蛋白质渗漏。由此导致全身各组织和器官因缺 血和缺氧而受到损害，如脑血管痉挛，通透性增加，出现脑水肿，血栓形成， 出血等。肾小球扩张，内皮细胞肿胀，血浆蛋白肾小球漏出形成蛋自尿，蛋 13 白尿的多少标志着妊娠期高血压疾病的严重程度。还可以出现肝被膜下血 肿、心肾功能衰竭、肺出血、水肿和梗死、胎盘早期剥离等严重危害母婴生 命的并发症。 由于妊娠期高血压疾病目前的病因不是特别的明确，公认的主要发病的 机制。l免疫学说:妊娠被认为是成功的自然同种异体移植。胎儿在妊娠期 内不受排斥是因为胎盘的免疫屏障作用、母体内免疫抑制细胞及免疫抑制物 的作用。研究发现子痫前期成间接免疫，镜下确定胎盘母体面表现急性移植 排斥，针对胎盘抗原形成的封闭抗体下降，使胎盘局部免疫反应与滋养细胞 表达TCX抗原形成的保护性作用减弱。子痫前期孕妇组织相容性抗原 HLA―DR4明显高于正常孕妇，可能为直接作为免疫基因，通过 免疫基因产物 如抗原影响巨噬细胞呈递抗原，与疾病致病基因连锁不平衡使母胎间抗原呈 递及识别功能降低，导致封闭抗体产生不足，最终导致妊娠期高血压疾病的 发生。2血管内皮细胞受损:炎性介质如肿瘤坏死因子、极低密度脂蛋白等 可能促成氧化应激，导致类脂过氧化物持续生成，产生大量毒性因子，引起 血管内皮损伤，改变笑气产物，干扰前列腺素平衡。研究认为这些炎性介质、 毒性因子可能来源于胎盘及蜕膜。因此胎盘血管内皮损伤可能先于全身其他 脏器。3遗传因素:妊娠期高血压疾病的家族多发性提示遗传因素与该病发 生有关。研究发现血管紧张素原基因变异的妇女妊娠期高血压疾病的发生率 较高。也有发现妇女纯合子基因突变有异常滋养细胞浸润，遗传性血栓形成 可能发生子痫前期。4营养的缺乏:钙、镁、锌、硒等缺乏与子痫前期的发 生发展有密切关系。研究发现妊娠期高血压疾病的孕妇细胞内钙离子升高而 血清钙离子是下降的，导致了血管平滑肌细胞的收缩，使血压上升。硒可防 止机体受脂质过氧化物的损害，提高机体的免疫功能，维持细胞膜的完整性， 使血管壁避免损伤。维生素E和维生素C均为抗氧化剂，可抑制磷脂过氧化 作用，减轻内皮细胞的损伤。5胰岛素抵抗:胰岛素抵抗与妊娠期高血压疾 病的发生密切相关，与胰岛素信号传导障碍及引起的胰岛素抵抗和高胰岛素 血症有关系。 妊娠期高血压疾病的发生是多种因素以及多种机制造成的，引起妊娠期 高血压疾病发生的重要发病机制非常之多，其中胰岛素抵抗越来越受到人们 的重视。 14 二妊娠期高血压疾病与胰岛素抵抗的关系 妊娠期高血压疾病强调生育年龄妇女发生高血压、蛋白尿等症状与妊娠 之间的因果关系。多数病例在妊娠20周以后出现一过性高血压、蛋白尿等 症状，分娩后即随之消失。妊娠期高血压病严重影响母婴健康，是孕产妇和 围产儿发病及死亡的主要原因。胰岛素抵抗是指一定量的胰岛素所产生的生 物学效价低于正常预计水平，机体代偿性地分泌过多的胰岛素。临床上常表现 为高胰岛素血症和糖耐量减低。1987年等第一次用正常血糖胰岛素钳夹技术 证实原发性高血压患者存在胰岛素抵抗。1988年提出胰岛素抵抗与高血压具 相关性后，许多学者对其进行了研究，并发现胰岛素抵抗是多种疾病的共同 发病基础。不仅见于原发性高血压，也见于某些继发性高血压如子痫前期、 先兆子痫、肾脏病等。 胰岛素为一具多种生物学效应的激素，在生理上保持营养物质代谢平 衡，维持内环境恒定、调控细胞生长、增殖保证正常人体的生长发育。在病 理生理上，胰岛素分泌量过多或过少，对靶组织的敏感性加强或减弱都会造 成病态，尤其是胰岛素抵抗及伴发的多种疾病，如妊娠期高血压疾病、妊娠 期糖尿病、II型糖尿病等多种疾病。胰岛素的生物效应呈多样化，可大致分 为两类，一类涉及物质代谢，如葡萄糖转运、糖原合成、脂肪合成、蛋白质 合成;另一类主要为促进细胞生长、增殖、抑制细胞凋亡。而胰岛素与靶细 胞膜上的特异受体结合后才发挥其生理效应。妊娠期间为适应胚胎、胎儿生 长发育的要求，在胎盘产生的激素参与和神经内分泌的影响下，孕妇体内发 生一系列适应性的变化。如在正常妊娠时机体的胰岛素17J分泌增加，胰岛素 的降血糖作用在孕晚期比孕早期作用减弱，糖耐量减低。妊娠期胰岛素抵抗 的产生主要为雌激素、孕激素、胎盘泌乳素大量分泌及母体肾上腺分泌的皮 质醇，甲状腺分泌的甲状腺素随妊娠进展而升高，这些激素均有抵抗胰岛素 的作用，使妊娠期胰岛素代偿性增加，以适应妊娠期母体的需要，表明妊娠 是一种胰岛素抵抗状态，对机体维持一定的血糖水平以满足胎儿的生长发育 的需要，尽管胰岛素抵抗是一种生理性的适应变化，但它是妊娠期高血压疾 病的重要病因。 近年来，大量研究报道妊娠期高血压疾病和胰岛素抵抗相关联。Solomon 等18】研究认为，妊娠晚期发展成妊娠期高血压疾病的孕妇在孕25周左右即 15 出现空腹胰岛素、CH水平升高。妊娠期间，孕妇呈现生理性高血脂状态， 同时由于全身激素水平发生变化及游离脂肪酸氧化增强，从而引起胰岛素抵 抗，这种生理性胰岛素抵抗一方面可以为胎儿提供更多的葡萄糖以满足胎儿 生长发育，另一方面可以满足母体中枢神经系统对血糖水平的依赖。而异常 的胰岛素抵抗与妊娠期高血压疾病有密切的相关性。胰岛素抵抗时外周靶组 织对内源性或外源性胰岛素的敏感性和反应性降低，正常量的胰岛素的产生 低于正常的生理效应，常与高胰岛素血症并存【9J。当机体内环境发生改变组 织细胞对胰岛素敏感性下降，从而刺激胰腺胰岛素代偿性分泌增加，导致了 致高胰岛素血症。有研究结果表明胰岛素抵抗与子痫前期一子痫 的发生发展 有关【10】。轻度子痫前期胰岛素水平高于正常孕妇，重度子痫6订期、子痫患者 血清胰岛素值升高更加明显。因此可见，患有妊娠期高血压疾病孕妇的空腹 胰岛素水平要高于正常孕妇。那么，这种高胰岛素水平是怎样引起血压升高 呢?研究证明 1 胰岛素可使胰岛素受体酪氨酸激酶磷酸化和去磷酸化， 酪氨酸羟化酶是去甲肾上腺素合成过程中的限速酶，因此胰岛素水平升高， 同时也升高了血中去甲肾上腺素水平。去甲肾上腺素有升高血压的作用，可 直接作用于血管、心脏、肾脏导致血压升高。 2 交感一肾上腺素和肾素 一血管紧张素 RAS 间具有重要的双向联系，肾上腺系统活动增强，可以促 作用并协同胰岛素对内皮素缩血管效应的增敏性，提高外周血管张力，因此 血压升高。 3 而且目前认为，胰岛素具有抗尿钠排泄的作用。其机制是 血浆中潴留。胰岛素的这种作用发生于肾脏远曲及近曲小管的上皮细胞，因 此胰岛素阻止尿钠排泄，提高血钠浓度，增加循环血容量，所以促使血压升 高。 4 胰岛素还可通过多种生长因子 血小板衍生生长因子、血管内皮生 长因子 直接刺激血管平滑肌细胞增殖并促进动脉壁脂质沉积。使阻力血管增 厚并且增加了对去甲肾上腺素反应性于是使血压升高。 5 生理浓度的血 胰岛素可降低脂肪组织上儿茶酚胺诱导的前列腺素12、前列腺素E2的产生， 这两种物质均为血管扩张剂。提示高胰岛素血症可通过抑制前列腺素12、前 列腺素E2的产生来增加外周血管阻力和升高血压„】’由此可见妊娠期间胰 16 岛素抵抗及高胰岛素血症与妊娠期高血压疾病密切相关，改善胰岛素抵抗对 预防妊娠期高血压疾病有着重要的意义。 三胰岛素信号传导途径 胰岛素具有广泛的生物学作用(是体内一种重要的内分泌 激素，它不仅 是人体的降糖激素，而且参与全身各器官的生长发育。胰岛素通过细胞膜上 的胰岛素受体激活信号传导途径中的一系列蛋白而发挥生物学效应，通过调 控基因和蛋白质的合成进一步影响相应器官的功能，它的功能与膜受体分布 的器官有关系。胰岛素受体在某些组织和细胞的不同分布和表达，导致其产 生各自不同的生物效应。胰岛素受体是胰岛素信号转导的起始部位，存在于 多数哺乳动物细胞表面，胰岛素靶细胞包括肝细胞、肌肉细胞和脂肪细胞以 及非典型的靶细胞如循坏血细胞、小肠、脑细胞和性腺细胞，而且子宫内膜 是女性生殖功能的基本结构单位，也是能量代谢活跃的器官，它含有介导胰 岛素作用的所有信号蛋白和代谢酶，但是子宫内膜是否存在胰岛素抵抗目前 国内外报道不多。 胰岛素在细胞水平的生物作用是通过与靶细胞膜上的特异受体结合而 启动的。研究表明胰岛素受体仅可与胰岛素或含有胰岛素分子的胰岛素原相 结合，并且具有高度的特异性。胰岛素受体是一种糖蛋白，每个受体由0【、B 各两个亚单位组成。仅亚单位穿过细胞膜，暴露在细胞膜表面，具有胰岛素 结合位点。B亚单位由细胞膜向胞浆延伸是胰岛素引发细胞膜与 细胞内效应 的功能单位。a亚单位能够对p亚单位受体酩氨酸激酶活性起抑制性调节作 用。当胰岛素与a亚单位特异结合后，其对B亚单位抑制作用被解除，酪氨 酸残基自身磷酸化，从而激活膜内的B亚单位上酪氨酸蛋白激酶活性，使受 体底物蛋白上的酪氨酸残基磷酸化以进一步调节细胞内酶系统活性，控制物 质的代谢。胰岛素受体的酪氨酸蛋白激酶被激活后，其底物蛋白胰岛素受体 结合，在受体酪氨酸蛋白激酶的作用下被磷酸化，由此启动磷酸化的级联反 应并导致信号的进一步转导。很多实验研究表明胰岛素靶组织细胞内IRS(1 蛋白水平的高低及其结构和功能状态 如酪氨酸磷酸化 是胰岛素信号传导的 基础，当IRS(1蛋白表达降低或结构、活性发生异常时，胰岛素的细胞内传 导即受阻滞112】，由此导致信号不能进一步传导。本实验在对子痫前期孕产妇 17 研究中发现患有子痫前期疾病的孕妇子宫内膜胰岛素受体物一1蛋白表达异 常及酪氨酸磷酸化程度与对照组相比较均减低并且具有统计学意义。因此可 见胰岛素受体后信号传导阻滞，是促进胰岛素抵抗发生的重要机制。 在胰岛素信号转导途径的任何一个环节受损均可导致胰岛 素抵抗，尤其 与胰岛素受体、胰岛素受体底物、磷脂酰肌醇一3(激酶及葡萄糖转运蛋白4信 号传递关键分子受损都有密切的关系。在信号传导过程中酪氨酸磷酸酶可使 已磷酸化的受体酪氨酸去磷酸化，并且减弱受体的酪氨酸激酶活性，并通过 胰岛素受体及受体底物(1蛋白的酪氨酸磷酸化程度也会影响胰岛素信号的 传导。因此可见胰岛素受体后信号传导阻滞，是促进胰岛素抵抗发生的重要 机制。凡影响INSR数目的生理、病理或药理的因素都可以影响胰岛素信号 的传导，诸如运动、膳食、减轻体重、影响INSR水平因素、胰岛素拮抗物、 磺酰脲类药物等。胰岛素受体信号系统包括胰岛素受体、胰岛素受体底物家 族、磷脂酰肌醇(3激酶 PI一3K 及其下游的丝氨酸,苏氨酸蛋白激酶 ’ serine―threoninekinase，AKT 等。 在胰岛素信号传导众多的途径中其中研究比较深入的有两条通路:一条 是P1(3K途径，主要与胰岛素代谢效应有关，但也涉及基因的转录。另一条 是Ras复合体途径，主要实现胰岛素的调控基因转录，促进细胞生长增殖功 能，同时也参与代谢的调节。 PI(3K是一种脂质激酶，而且是胰岛素信号转导过程中处于IRS(1后的 信号分子，在介导胰岛素的代谢效应中起关键性作用。PI(3K是由分子量为 85ku的调节亚基 P85 和一个110ku的催化亚基 Pl10 组成，调节亚基 P85 与IRSS结合，催化亚基 P11O 催化细胞膜上磷脂酰肌醇 PI 的磷酸化。在静 lO催化亚基起抑制作用。在胰岛素刺激下，IRS(1 息状态时p85调节亚基对P1 O即活化。PI(3K激活后，使PI、磷脂酰 与p85相结，其抑制作用解除，P11 酰肌醇三磷酸 PIP3 ，这些产物是胰岛素和其它生长因子的第二信使，且与 含有PH区段的下游分子相结合，将信号进一步下传。其中PiP3是介导胰岛 分子结合，通过多种机制介导此处的信号转导，比如通过调节它们的催化活 18 性;通过改变构象，而使磷酸化位点暴露;激活PI(3K下游的AKT,PKB， 调节葡萄糖转运、胰岛素基因转录等过程;PI(3K还可以激活下游的哺乳动 物雷帕霉素靶蛋白，通过磷酸化雷帕霉素靶蛋白调节蛋白质合成。 钙离子ATP酶，使细胞内钙离子的浓度升高，从而进一步激活蛋白激酶C， 来刺激胰岛素释放。胰岛素信号转导通路是非常复杂的，其中 PI一3K激活下 游AKT,PKB等转导通路研究较多，此通路活化后可以通过不同的下游底物 来调节13细胞大小、数量及胞内的基因转录。有实验报道，真核生物翻译起 l 14】。因此，PI(3K参与调节胰岛素刺激引起的蛋白质合成的过程。此外，PI(3K 还可以通过活化葡萄糖转运蛋白Glut(4，使其转移到细胞膜附近，来负责葡 PI(3K为胰岛素激活，促进基因的表达，刺激细胞的生长115】。 Ras的分子量是21ku的蛋白，且锚定在细胞膜上。Ras一词为引发鼠 类肉瘤的病毒基因的简称，以后发现此蛋白存在于哺乳类正常细胞内，有调 控细胞生长和细胞分化的重要作用。当Ras与三磷酸鸟苷 GTP 结合时为有 活性状态，能够参与信号的转导，若与二磷酸鸟苷 GDP 结合时则处于无活 性状态信号传递将中止。研究表明Ras有多个功能区域，包括GTP结合区、 含GTP酶区以及激活下游信号蛋白的区域。其中GTP酶活性可以水解GTP 为GDP，使Ras恢复到无活性状态。在胰岛素信号转导过程中，Ras是通过 两条通路被激活的:第一条通路是活化的INSR激活胰岛素受体底物蛋白， Sos复合体与IRS(1相 蛋自GDP(GTP变换因子 简称SOS 相互作用，Grb2 不经过胰岛素受体底物蛋白，直接使信号蛋白Shc 原癌基因Shc表达产物 的酪氨酸磷酸化，Shc再与Grb2相结合，经Grb2SOS复合体激活Ras。在 Ras的激活过程中，Shc途径并不是主要的但对于Ras的完全活化，却是必 要的117 19 富含脯氨酸的部位相互作用，转移至细胞膜处催化无活性GDP(Ras转变为有 是一组存在于胞浆的蛋白质丝氨酸,苏氨酸激酶，在一系列复杂的细胞程序中 起重要作用，如细胞的增殖、分化、发育、转化和凋亡。 524个不等。二级结构的Glut其多肽骨架共有12个跨膜区域，6个胞外坏和 5个胞内环，氨基端和羧基端均位于胞浆侧。l 2个跨膜区域序列和5个胞内 的短环序列为保守序列，共同担负着Glut参与葡萄糖转运的功能。其中Glut4 是最重要的葡萄糖转运蛋白，在葡萄糖的吸收和利用方面尤为重要。它仅表 达于胰岛素敏感的肌肉细胞 如骨骼肌和心肌 和脂肪细胞 如白色脂肪和褐 色脂肪 ，其中褐色脂肪中Glut4含量最高，其次是心脏、红色肌、白色肌和 白色脂肪，因为肌细胞和脂肪细胞受胰岛素刺激对葡萄糖摄取主要通过对胰 胰岛素刺激下，胰岛素受体酪氨酸磷酸化信号内传进一步使IRs―l磷酸化， 体向细胞表面转位。血胰岛素处于低水平时，绝大部分Glut4位于胞浆内， 此时葡萄糖转运吸收减少;进餐以后，血糖升高，血胰岛素释放增加。此时 促进增加细胞对葡萄糖的摄取和利用来降低血糖水平。 多数学者认为，妊娠期间胰岛p细胞增生肥大，增加胰岛素的分泌来代 偿孕期普遍存在的胰岛素敏感性下降 即胰岛素抵抗 。但是通过研究发现 胰岛素抵抗的原因是多方面的，可归结为胰岛素受体B亚单位和IRS(1水平 结合异常，引起细胞内磷酸化反应异常，从而影响胰岛素信号传 递导致胰岛 素抵抗。 四胰岛素受体 INSR 结构 胰岛素受体分子量约为30万，它是一种跨膜糖蛋白，位于靶器官细胞膜 20 表面，特异性非常高，并且只能与胰岛素或者是胰岛素原相结合。INSR是胰 岛素信号转导的起始部位，存在于许多哺乳动物细胞表面，胰岛素靶细胞包 括肝细胞、肌肉细胞和脂肪细胞以及非典型的靶细胞如循环血细胞、小肠、 脑和性腺细胞。但是不同胰岛素靶器官细胞上的受体数量差异较大如脂肪细 胞的表面每平方微米约有10个受体，每个脂肪细胞大约可结合11000个胰岛素 分子;而每个肝细胞上约有20万个受体;每个红细胞上约有40个受体;由此 可见脂肪细胞和肝细胞上的数目为最多。胰岛素受体的数目也不是一成不变 的，它常常会随着人体生理情况的不同而发生着变化，人在饥饿的时候，受 体浓度会增加，可以加速胰岛素信号的传导。如在妊娠、肥胖或肾上腺皮质 功能亢进患者常伴有外周组织对胰岛素反应性降低，这种降低与外周组织对 胰岛素受体的结合能力是有关系的。机体的每种细胞与胰岛素结合的程度不 但取决于受体数目与亲和力，而且此二者又受到血浆胰岛素浓度的调节，当 胰岛素浓度增高时胰岛素受体数目和亲合力就会下降，这种调节称为下降调 节。 此外INSR基因表达的变化也可以影响胰岛素受体蛋白的数量和受体蛋 白的亲和力。人胰岛素受体基因结构现在已经阐明，其位于19号染色体的短 OW 臂上，接近LDL 1density 核苷酸系列，含有22个外显子和21个内显子。胰岛素受体由0【、B各两个亚 单位组成，外显子1,11编码a亚基位于细胞膜外，功能是与胰 岛素结合，12, 3个酪氨酸残基，具有酪氨酸激酶活性，其 22编码6亚基，为跨膜结构，含l 中l7,22;'b显子编码为p亚基酪氨酸激酶主要活性区。胰岛素受体基因具有 管家基因的许多特征lI 8‘，但含有3个潜在的转录起始位置和两个Spl调节元件 群，基因的引物区域没有TATA或CAAT盒。目前研究发现，基因突变大部分 发生在外显子，而编码胰岛素受体酪氨酸激酶区发生突变时会引起严重的胰 岛素抵抗和高胰岛素血症。胰岛素基因的突变显示胰岛素B细胞 的缺陷，胰 岛素受体基因的突变则表示效应细胞的缺陷，研究发现胰岛素受体基因的突 变更普遍一些。a亚基突变所引起的胰岛素抵抗较轻微，而p亚基酪氨酸激酶 的异常通常引起较为强烈的胰岛素抵抗。目前已证明INSR基因缺陷可以引起 胰岛素抵抗。胰岛素受体基因的突变影响受体的生物合成和生化性质，使受 体原的加工被破坏、受体到细胞表面的转位减少、胰岛素结合的亲和力降低 21 或受体酪氨酸激酶的活性降低而影响胰岛素的作用，导致胰岛素信号转导异 常【19】。了解胰岛素受体基因确切结构改变所造成的生理功能变化，对揭示胰 岛素信号传导路径及胰岛素抵抗的发生机制有很大帮助。 INSR是一个高分子量的跨膜蛋白，由2个0【亚单位及2个P亚单位构 其中0L亚单位在细胞质膜外面表，分子量130kD，由723个氨基酸残基构成， 具有与胰岛素特异结合的部位。p亚基跨膜存于胞质，分子量95kD，由620 个氨基酸残基构成，B亚基可分为3区:胞外结构域由l93个氨基酸组成， 跨膜区由23个疏水氨基酸形成螺旋，及胞质结构域由402个氨基酸组成且 含有胰岛素调节的酪氨酸蛋白激酶活性。胞质结构域又由含酪氨酸 Y 的3 区构成 1 近膜结构域 Tyr972 ，具有ATP结合部位，其中第l030位赖氨 酸残基如定向突变，则胰岛素酪氨酸蛋白激酶活性完全丧失。 2 酪氨酸激 1 58，Tyrll62，Tyrl63 当这3个酪氨酸残基因同时被磷酸化， 酶结构域 Tyrll 受体才被激活，如其中1个或2个酪氨酸被磷酸化，受体活性均较弱。 3 C末端结构域 Tyrl 334 等组成，在胰岛素受体信号传递中发挥重 328，Vyrl 要作用1221。曾有研究发现，当胰岛素受体p亚基的丝氨酸、苏氨酸残基被磷 酸化，则其酪氨酸蛋白激酶活性下降，然而最近的研究则未见二者有联系。 多个信号【241。 INSR的合成很复杂，包括基因转录、翻译、翻译后的多次修饰、成熟的 受体向细胞膜的转运及插入并穿越细胞膜，其中任何一个环节发生障碍，都 的变化都会导致胰岛素信号传导的障碍，从而影响了胰岛素的作用引起胰岛 素的抵抗。 五胰岛素受体底物的组织分布、意义( 生物效应调节关系极为密切的信号蛋白。目前已发现至少6个成 员其中IRS(1 和IRS(2主要介导了胰岛素调节物质代谢和调控细胞生长的作用，IRS(3和 22 功能。它们具有共同的结构特征，但不同IRS家族成员又有各自不同的功能 性质和组织分布。IRS一1是首先发现的胰岛素受体的底物，它分布较广泛， 在胰岛素作用的所有外周组织如骨骼肌、脂肪、肝脏等均有分布，但主要在 骨骼肌表达。IRS(2是一个1 信号转导通路的受体底物被发现，分布也非常的广泛，但主要于肝脏和胰腺 细胞大量表达。实验研究采用去基因小鼠发现IRS(1去基因小 鼠的PI一3K活性 降低，IRS(2表达及其磷酸化代偿性增加，并且伴有糖耐量的异常，而且肌 细胞、脂肪细胞的INSR及对胰岛素样生长因子(1的抵抗而导致生长停止; IRS(2去基因小鼠则出现中重度胰岛素抵抗，并伴有早期细胞功能衰竭，出 现糖尿病。因此IRS(1、2去基因小鼠均呈现糖代谢异常及胰岛素抵抗。IRS(1 和IRS(2在胰岛素的代谢调节中发挥重要作用。这两种异构体的酪氨酸磷酸 化位点有35,的一致性，但由于分布不同，其生理作用也不同。IRS(2的分 布与其在肝的胰岛素信号转导中的关键作用相一致，也与它在胰腺发育增殖 中的作用一致。IRS一1介导的胰岛素信号转导障碍，使骨骼肌、肝脏、脂肪 三个胰岛素作用的外周靶组织均发生胰岛素抵抗，但主要发生于骨骼肌，而 IRS(2缺陷诱发的胰岛素抵抗主要发生部位是肝脏。而且研究还发现IRS(1， IRS(2则可激活PI(3K矛tl 生长发育，具有抗凋亡效应。在胰岛素抵抗存在慢性高胰岛素刺激下，IRS一1, IRS(2可从一种细胞骨架上称之为高密度小体 HSP 的复合物上释放人胞液， 影响胰岛素信号转导。支持IRS一1和IRS(2这两种胰岛素的重要接头蛋白的细 胞内定位对于它介导的胰岛素信号转导起着重要作用。 六IRS(1的结构和生物活性及与胰岛素抵抗的关系 1991年在肝癌细胞质中发现一分子质量为l85000的胰岛素受体底物(1 岛素敏感组织中呈高度表达。它的功能是主要连接INSR和多种效应分子， 从而介导细胞对胰岛素的反应，其在胰岛素细胞内信号传导中占据了中心位 置，是胰岛素多种生物调节作用的中间体。近些年来对IRS(1的研究有一定 的进展，大量证据表明IRS一1在胰岛素信号传导系统中发挥主导作用。研究 ，气 人、大鼠及小鼠IRS(1氨基酸顺序具高度的种属和组织保守性。人类的IRS(1 与酪氨酸磷酸盐结合的结构域 PTB ，而IRS(1的羧基端具有多个酪氨酸、 将IRS(1蛋白定位在细胞膜紧靠受体处并能特异结合磷脂及细胞内其他信号 蛋白如SOS、PKB等。PH结构区缺失后，胰岛素刺激的酪氨酸磷酸化明显 减少，虽然胰岛素受体底物(1仍可被受体磷酸化，但与受体结合的能力明显 下降，其影响胰岛素信号的传递过程。PTB区段的功能是作为IRS(1蛋白与 游含SH2信号蛋白的停靠平台，使后者磷酸化，对传入的信号进行整合、放 大调控细胞的生长和代谢。人的IRS(1基因为单拷贝基因，与人胰岛素受体 的表达调节有相似之处。当胰岛素与靶细胞膜上的胰岛素受体 insulin 置能靠近胰岛素受体，PTB结构与INSR亚单位磷酸化了的“近膜结构域”相 结合，二者相互协作有效增加了细胞膜局部的IRS(1浓度，暂时固定受体和 底物，使得IRS。1的多个酪氨酸残基被磷酸化，磷酸化的酪氨酸残基周围的氨 基酸顺序决定了其对下游含SH2结构域信号蛋白征募的特异性，从而起分子 开关作用，引起细胞内一系列的磷酸化一去磷酸化连锁反应，其效应取决于 靶组织的特性和不同的关键酶。 酸激酶活后，有8个以上的酪氨酸磷酸化，这些酪氨酸处于YMXM 酪氨酸( 甲硫氨酸、任何氨基酸一甲硫氨酸 中，两个M的存在有利于Y被胰岛素受体 磷酸化。IRS一1除有酪氨酸磷酸化位点外，还有40多种潜在的丝氨酸，苏氨 酸磷酸化位点，胰岛素刺激还可以使IRS(1的丝氨酸和苏氨酸酸化增加;其 通过抑制IRS(1酪氨酸磷酸化，或阻断其与含SH2结构域的蛋白质相结合， 发挥负性的信息传导作用，这些都说明了IRS(1磷酸化部位的不同，信号传 导的效应也是不一样。 IRS(1是胰岛素受体及其他酪氨酸激酶的主要底物，是胰岛素的受体后 信号传导中承上启下的一种关键信号蛋白，在胰岛素抵抗中发挥 重要的作 用。胰岛素受体底物(1 IRS一1 主要分布于机体多种组织的细胞骨架和胞质 24 内，正常情况下IRS(1在这两部分之间循环流动。细胞骨架中的IRS(1为有 功能部分胰岛素刺激导致该部位IRS(1绝大部分产生反应 即酪氨酸残基磷 酸化 ，同时伴随着从胞质中募集到此部位的PI(3K增多，IRS一1蛋白锚定于 细胞骨架也为其与PI(3K之间的相互作用提供了一个有利的空间环境。胞质 中IRS(1为无功能部分，胰岛素刺激几乎不引起此部分IRS(1磷酸化，而细 为IRS(1提供了一个能与胰岛素受体接近的平台，而且加强了IRS(1与下游 信号蛋白的联系，这对胰岛素信号传导的效力非常重要。总之，IRS(1定位 于细胞骨架使得胰岛素信号得以高效传导。绝大多酪氨酸磷酸化的IRS(1位 于细胞骨架部分，因此IRS(1的位置迁移也会引起胰岛素的抵抗。有研究表 制胰岛素受体固有的酪氨酸激酶活性从而引起胰岛素抵抗。 在存在胰岛素抵抗的骨骼肌中注入胰岛素后引起的IRS(1和酪氨酸磷酸 化程度明显低于正常人，另外，由于IRS(1编码基因的变异引起的IRS(1多处 氨基酸的多态性也被证明了与机体胰岛素抵抗有关系。IRS(1的表达和功能 状态在胰岛素抵抗中发挥重要作用，有研究表明，IRS(1基因及蛋白的表达在 胰岛素抵抗和糖代谢紊乱患者中均有下降。长期的体育锻炼可使IRS(1的表 长期高浓度胰岛素治疗可以激发这种机制，引起胰岛素抵抗。最近的研究表 胰岛素敏感性下降，而且发生冠状动脉疾病的危险性明显增加。由此可见 IRS(1的G972R基因变异也会引起胰岛素抵抗。 或SOS等，将信号向下游转导。可见IRS(1介导的信号系统中具有重要作用。 在患有妊娠期高血压疾病的孕妇中胰岛素受体底物(1蛋白的表达及酪氨酸磷 酸化水平均低于正常妊娠期的妇女，以使胰岛素信号不能正常传 导从而引起 胰岛素的抵抗。 七胰岛素信号传递的终止 细胞中每一种信号传导分子在特定的因素刺激下被活化，几乎同时也启 动了灭活等负性调节系统。这种正负两方面的调节变换非常迅速，而且互相 2气 制约，共同使细胞内环境维持动态平衡。信号传导分子在数量上的过度增减 以及功能状态失衡，都将会导致疾病的发生。 INSR作为胰岛素信号传导蛋白也不例外，在INSR介导的信号传递中， 酪氨酸蛋白磷酸酶 proteintyrosinephospho 的敏感性。PTPase可分为两大类，一类与细胞膜结合，另一类则存在于细胞 磷酸化位点相结合，使IRS(1去磷酸化，降低其与PI一3 K结合的能力而阻碍 体酩氨酸激酶活性以及DNA的合成，INSR的Tyr磷酸化程度在10min内可 但是具体的位点尚不清楚，因此，PKC所引起的INSR磷酸化可能在信号传 递的过程中起反馈抑制的作用【26儿271。另外，长时间的胰岛素刺激会导致 INSR本身降解，从而弱化了胰岛素刺激信号1271。以上结果均说明，蛋白酪 位的酪氨酸激酶活性(，引起胰岛素敏感性降低。现在已经发现肥胖病人和糖 尿病模型大鼠的肝脏、骨骼肌和脂肪细胞内PTPase量和酶活性均增高[2SI。 化，但目前尚缺乏直接的实验证据。最近的研究发现，IRS(1本身也参与胰 岛素信号传导的反馈调节12 亚单位的酪氨酸磷酸化，进而抑制INSR的酪氨酸激酶活性。 由此可见，胰岛素信号传导的负反馈调节也是级联式，与信号传导方向 相反，由最终反应物质到PI(3K，再到IRS一1，最后到达信号传导的起始部位 INSR。目前虽然对于胰岛素信号的终止了解得还不全面，但可以肯定的是 INSR介导的信号传递途径具有一套复杂而精致的调节机制，从而保证了整 个通路的正常启闭。 26 八胰岛素信号传导过程的影响因素 肿瘤坏死因子 INF(a 是一种具有多功能的细胞因子，它可以抑制脂蛋白 脂酶活性，激活中性粒细胞，介导内毒素性休克及调节炎症和免疫反应。20 世纪80年代末期，研究者还发现它在胰岛素抵抗的发病机制中也起着十分重 要的作用。TNF(a必需和相应的受体结合才能发挥其作用，目前已知在人类 至少有2种TNF(a受体 TNFR 存在于细胞表面，TNRl P60 矛 HTNFR2 P80 ， 酪氨酸磷酸化，从而使与IRS(1相关的PI(3K途径的激活被抑制，从而导致了 胰岛素信号转导障碍。它还可以通过PKB影响GLUT4易位使葡萄糖的吸收和 利用发生障碍，引发胰岛素抵抗。而且，不同信号通路之间可以相互交错， 组成一复杂信息网络。此外，TNF―a还可以刺激脂肪细胞分泌瘦素，后者也能 引起胰岛素抵抗。 ofcnobne SOCS suppressor 岛素受体底物活性对胰岛素信号转导进行调控。研究表明，在肥胖伴有胰岛 缺陷的小鼠对胰岛素高度敏感，胰岛素刺激会产生胰岛素受体底物(1过度磷 酸化。SOCS(1在肝脏强制表达会导致糖代谢平衡紊乱，肝胰岛素受体底物一1 和胰岛素受体底物(2水平显著下降，产生高糖血症、高胰岛素血症，以及胰 岛素抵抗 可能因胰岛素受体底物发生蛋白酶体降解所致 。 胰岛素与受体a亚单位结合后，除6亚单位酪氨酸自身磷酸化外，INSR的 功能还受丝氨酸,苏氨酸磷酸化的调节。基础状态时细胞内IRS丝,苏氨酸就已 经有了一定水平的磷酸化，胰岛素刺激时IRS除酪氨酸磷酸化水平显著增高 外，其丝,苏氨酸磷酸化水平也增高。目前已发现的具有正性调 控作用的丝, 的磷酸化，促进了胰岛素激活的胰岛素受体底物酪氨酸磷酸化，增强了胰岛 素受体底物(1相关P1(3K的活性。在胰岛素抵抗状态下，高浓度胰岛素或长 期的胰岛素水平升高，均可能通过胰岛素生长因子(1受体刺激相关的丝氨酸 激酶，来影响INSRfl,+j功能，并加重胰岛素抵抗。研究发现拮抗胰岛素的激素 和细胞因子也能激活丝氨酸激酶，尤其是蛋白激酶C PKC ，从而参与胰岛素 抵抗的发生。 其他影响胰岛素信号传导的因素还有瘦素、糖原合成酶激酶(3 GSK(3 、 达，其显性突变可导致胰岛素抵抗。瘦素信号通路和胰岛素信号传导途径之 间也存在着交叉，其代谢效应与胰岛素的作用相拮抗，即促进脂肪分解、抑 制合成，刺激糖原异生等。糖原合成酶激酶(3 GSK(3 是分布于各组织的丝, 苏氨酸蛋白激酶。在糖代谢、蛋白质合成、细胞分化与增殖等方面有重要作 对IRS(1及IRS(2的酪氨酸磷酸化，阻断胰岛素信号传递过程。目前尽管对于 胰岛素受体底物的调节机制 包括磷酸化、底物竞争和降解 尚不完全清楚， 但胰岛素受体底物在胰岛素信号转导中的重要作用已不容否认。阐明胰岛素 受体底物的活性调控机制，对生理和病理条件下的葡萄糖代谢研 究将具有重 大意义。 九妊娠期高血压疾病的治疗方法 胰岛素信号转导是非常复杂的过程，IRS(1与胰岛素抵抗及妊娠期高血 压的关系仅有一个浅显而孤立的认识。因此对妊娠期高血压疾病病因的深入 研究，可以为临床提供可靠的预测方法，目前主要的预测方法有 1 平均 表示有发生子痫前期的倾向，MAP?1 40mmHg时，易发生脑血管意外，导致 孕妇昏迷或死亡。 2 翻身试验，有妊娠期高血压疾病的孕妇，血管紧张素 2的敏感性增加，仰卧时妊娠子宫压迫腹主动脉，血压升高，测定方法:孕 妇左侧卧位测血压直至血压稳定后，翻身仰卧5分钟再次测血压，如果仰卧 学实验低血容量及血液粘度高是发生妊娠期高血压病的基础。当血细胞比容 尿钙测定:尿钙,肌酐比值?0(04提示子痫前期。 妊娠期高血压疾病病因不是特别明确，目前尚无法对因治疗，临床处理 主要依靠早期诊断和对症治疗。临床上妊娠期高血压疾病治疗的目的和原则 是争取母体可以完全恢复健康，胎儿出生以后能够很好的存活。首先，开展 围妊娠期及围生期保健工作，加强健康教育，使孕妇掌握孕期卫 生的基础知 28 识并自觉定期产前检查，指导孕妇合理饮食与休息并保持愉快的心情和休 息。预防工作是非常重要的，做好预防工作对降低妊娠期高血压疾病的发生、 发展有着十分重要的意义。 1首先加强对孕产妇的管理，对怀孕前的妇女，怀孕后及产后的妇女 都进行强有力的管理，孕妇进行产前 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 ，孕期定期产前检查，及时了解孕 妇体重、血压、有无蛋白尿及胎儿宫内情况的变化。 2重视合理营养，培养良好的饮食习惯，有偏食习惯的要进行纠正，因 为偏食易致营养素缺乏而使不良妊娠结局的发生率增加，加强孕妇的营养及 饮食指导，适量补充蛋白质、维生素，增加钙铁硒及其他微量元素的摄人， 以保护血管内皮细胞。体重超重患者必须坚持适当体力活动，减少饮食总热 量和脂肪成分，减轻体重，以提高胰岛素敏感性。补钙可预防妊娠期高血压 疾病，每日补钙1(2克能有效降低妊娠期高血压疾病的发病率。 3子痫是妊娠期高血压疾病最严重的阶段，是妊娠期高血压疾病所致母 婴死亡最主要的原因，应当立即处理，立即左侧卧位减少误吸，开放呼吸道， 建立静脉通道。控制抽搐，纠正缺氧和酸中毒，控制血压，抽搐 控制后立即 终止妊娠。 4可针对胰岛素受体介导信号转导方面研制和开发新药，如通过提高胰 岛素受体敏感性以改善胰岛素的外周效应使血胰岛素水平下降来降低胰岛 素的抵抗程度。 5通过抑制胰岛素受体的去磷酸化从而延长和扩大胰岛素信号的转导以 提高IRS(1蛋白表达及酪氨酸磷酸化而降低胰岛素的抵抗程度。 总之通过改善胰岛素抵抗，从妊娠期高血压疾病的发病机制研究对预防 和降低妊娠期高血压疾病的发病率有重要而深远的意义。 29 结 论 1患有子痫前期的孕妇空腹胰岛素水平及HOMA(IR高于正常妊娠妇 女，而胰岛素敏感性减低，差异具有统计学意义 P 0(01 (提示患有妊娠期 高血压疾病的妇女存在胰岛素抵抗。 2患有子痫前期的孕妇胰岛素受体底物(1蛋白的表达低于正常妊娠期的 妇女，差异具有统计学意义 P 0(01 。( 3子痫前期的孕妇胰岛素受体底物(1酪氨酸磷酸化程度低于正常妊娠 妇女差异有统计学意义 P 0(01 。 4患有子痫前期的孕妇胰岛素受体底物(1蛋白的表达及酪氨酸磷酸化 与HOMA―IR成负相关关系 r一0(550584P 0(05 。 5患有子痫前期的孕妇胰岛素受体底物一l蛋白表达及酪氨酸磷酸化减低 是导致胰岛素受体后信号传到障碍，诱发胰岛素抵抗的重要分子机制。纠正 胰岛素信号传导通路中的障碍，增加靶组织对胰岛素敏感性的措施，是改善 胰岛素抵抗的治疗方法，也是预防妊娠期高血压疾病有效的防治措施。 30 附 图 子瘸前期 轻 IRS(