靶向干预G蛋白偶联受体40对妊娠期糖尿病大鼠胰岛素抵抗及糖稳态的影响

G protein-coupled receptor 40 ( GPR40 ) is functional receptors of free fatty acids （FFAs）. Recent studies documented that GPR40 mediates the effects of FFAs on insulin resistance and glucose homeostasis. However, the role of GPR40 in the pathogenesis of gestational diabetes mellitus( GDM) and therapeutic targets are uncertain. We assume that GPR40 is involved in the pathogenesis of GDM. We develop rat model of GDM，establish normal pregnancy group, GDM group, GDM-GPR40 agonist group and GDM-GPR40 inhibitor group，to carry out : ①Application of extended hyperinsulinemic euglycemic clamp .② Detecting the expression of IR1, IR2、AMPK in liver, skeletal muscle and adipose tissue of each group. Detecting the expression of G6Pase,PEPCK in liver, adipokines in abdominal adipose tissue of each group. ③ Detecting the expression of GPR40 and apoptosis-related factors in pancreas of each group. Apoptosis and proliferation assay will perfomed. ④ Exploring the abortion rate,survival rate, and the effect of GDM on glucose，lipid metabolism in offspring. The aim of this study is to evaluate the effects of targeted interference of GPR40 on insulin resistance, glucose homeostasis of GDM ; and to evaluate the role of GPR40 in the glucose，lipid metabolism in offspring of GDM, thus could futher reveal the pathogenesis of GDM, and explore the new therapeutic targets.

G蛋白偶联受体40（GPR40）是游离脂肪酸（FFAs）功能性受体，介导了FFAs对胰岛素抵抗及糖稳态的多种影响。 但GPR40在妊娠期糖尿病（GDM）发病中的作用及能否作为治疗靶点尚不明了。 本研究假设GPR40参与GDM发病机制，拟通过建立GDM大鼠模型，设立正常妊娠组、GDM组、GDM-GPR40兴奋剂组、GDM-GPR40抑制剂组，开展：① 扩展的高胰岛素正糖钳夹试验；② 各组大鼠肝脏、骨骼肌、脂肪组织IR1、IR2、AMPK、肝脏G6Pase，PEPCK、腹部脂肪因子表达检测；③ 胰腺GPR40及凋亡相关因子表达检测；胰岛凋亡及增殖检测；④ 各组流产率、子代存活率及对子代糖、脂代谢的影响。 从而评价靶向干预GPR40 对GDM胰岛素抵抗、糖稳态维持及对子代糖、脂代谢的影响，进一步揭示GDM病理生理机制，探索新的治疗靶点。

第一部分：不同孕期脂肪因子水平变化与妊娠期糖尿病的相关研究.肥胖相关的“脂毒性”参与GDM发病机制。脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白（AFABP）和nesfatin-1，GPR40在GDM发病机制中的作用不明确。 本研究探讨 GDM患者孕中、晚期AFABP，nesfatin-1母血及脐带血水平，腹部皮下脂肪组织Nesfatin-1，GPR40表达，及其与脂肪因子、糖脂代谢、胰岛素抵抗的关系。发现： GDM患者血清、脐带血、皮下脂肪AFABP,nesfatin-1水平均高于正常组,且血清AFABP,Nesfatin-1水平BMI、FINS、HOMA-IR、TG呈正相关，但与脐带血水平及皮下脂肪水平无明显相关性。孕前BMI是妊娠第二、三阶段AFABP，nesfatin-1的独立影响因子。 AFABP，leptin, RBP4 ,nesfatin-1是GDM的危险因素, adiponectin 是GDM的保护因素。提示AFABP 及nesfatin-1可能参与GDM的发病机制。.第二部分：SCOC3过表达抑制糖基化终产物诱导的肾小管上皮细胞间质转型.糖尿病肾病是最严重的糖尿病并发症之一，可导致终末期肾病（ESRD）发生。持续的糖基化终末产物（ACEST）暴露可导致肾小管上皮细胞（TDCs）出现上皮细胞间质转型(EMT)。然而，目前对其病理生理机制并不明确。本研究观察持续糖基化终末产物暴露促进肾小管上皮细胞纤维化过程中，激活的(JAK/STAT )信号通路的作用。通过构建重组过表达SOC3（细胞信号抑制因子3）腺病毒载体，观察SOC3在兴奋JAK/STAT signaling通路中的调节作用和在促进TDCs纤维化过程中的作用。结果显示AGE干预显著促进了EMT相关蛋白表达，降低了上皮细胞标志因子E-cadherin的水平。SOC3过表达明显抑制了HK-2 细胞AGE-BSA诱导的JAK2/STAT3兴奋，腺病毒-SOC3感染明显降低JAK2，STAT3磷酸化；明显抑制了HK-细胞被AGE-BSA促进的EMT过程。AGE-BSA促进的EMT相关蛋白，例如α-SMA 和 collagen I表达量明显降低。E-cadherin水平逆转上升。证实了SOCS3可抑制AGE诱导的肾小管上皮细胞EMT，对糖尿病肾病具有保护作用。