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高脂饮食诱导胰岛素抵抗过程中肝脏能量代谢特征的研究
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作者 王靖萱 代立志 +5 位作者 王振宇 刘滢 禹桐 严敏 王瑞龙 肖建华 《畜牧兽医学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4172-4185,共14页
本研究旨在通过建立胰岛素抵抗全过程的小鼠模型,研究在这个过程中,肝内线粒体功能和能量代谢的变化情况。试验选取60只雄性C57BL6小鼠,随机选取30只饲喂普通维持饲料作为对照组(Con组),另外30只饲喂高脂饲料作为高脂饮食组(HFD组)进行... 本研究旨在通过建立胰岛素抵抗全过程的小鼠模型,研究在这个过程中,肝内线粒体功能和能量代谢的变化情况。试验选取60只雄性C57BL6小鼠,随机选取30只饲喂普通维持饲料作为对照组(Con组),另外30只饲喂高脂饲料作为高脂饮食组(HFD组)进行造模,分别于饲喂的第4、6、8、10和12周,各组随机选取6只小鼠进行处理,经胰岛素抵抗评估和病理组织学检查确认成功建立胰岛素抵抗全过程的模型。在第8和12周,采集鼠尾血液,进行葡萄糖耐受试验(glucose tolerance tests,IGTT)和胰岛素耐受试验(insulin tolerance tests,ITTs)。在第4、6、8、10和12周,采集小鼠的血清和肝组织样品进行试验:1)检测空腹血糖和血清含量;2)ELISA法检测肝组织中的Srebp-1c酶、PFK1和COX-Ⅰ含量;3)生化检测血清中的ALT和AST含量;4)Western blot法检测肝组织中的PI3K、Akt、P-Akt、GLUT4、GSK-3β、P-GSK-3β、FOXO1、P-FOXO1、SIRT1、AMPK、P-AMPK、PGC-1α蛋白表达量;5)采用透射电镜、HE染色、油红O染色、PAS染色检测肝病理组织和结构的变化。结果表明:1)12周的高脂日粮引起小鼠肥胖、HOMA-IR增加,油红O染色显示,明显的脂肪沉积,成功诱导小鼠胰岛素抵抗全过程模型;2)胰岛素抵抗过程中,小鼠ALT和AST增加,HE结果显示,明显的脂滴空泡、肝细胞结构紊乱;3)在饲喂高脂日粮的第4周之后,肝胰岛素上游信号开始受到影响;4)与Con-6组相比,HFD-6组小鼠肝内的GLUT4蛋白表达量和P-FOXO1/FOXO1比值、PFK1含量显著下降(P<0.01);与Con-4组相比,HFD-4组小鼠肝内的GSK-3β磷酸化、Srebp-1c酶水平逐渐降低(P<0.05);PAS结果显示从第8周开始,HFD组小鼠肝细胞内糖原含量减少;5)与Con-4组相比,HFD-4组小鼠肝的AMPK、P-AMPK、SIRT1含量显著降低(P<0.01和P<0.001);6)HFD组小鼠肝中Mfn2在第10周出现上升,Drp1蛋白的表达呈现先降低后升高的趋势;7)与HFD-6组相比,HFD-6组小鼠肝中的PINK1和Parkin蛋白明显下降(P<0.05)。综上表明,肝作为代谢的主要器官,在饲喂60%高脂饲料后,会发生选择性胰岛素抵抗,在抵抗后整体上能量分解代谢减弱、线粒体损伤增强,而清除损伤线粒体的自噬功能却减弱,另外在第8、10周时出现了短暂的线粒体生物发生与融合增强现象,说明由于肝能量缺乏导致了短暂的代偿作用。本研究从发生全过程的角度阐释肝胰岛素抵抗中的能量代谢特征和规律,为进一步深入研究营养过剩影响细胞能量代谢的机制提供参考。 展开更多
关键词 高脂饮食(HFD) 胰岛素抵抗 肝 线粒体 能量代谢 小鼠
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基于EEMD-LSTM模型的禽霍乱预测研究 被引量：3
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作者 何振欢 肖建华 《动物医学进展》 北大核心 2022年第11期34-38,共5页
禽霍乱是一种由多杀性巴氏杆菌引起的接触性、败血性传染病,鸡、鸭和鹅等禽类均易感。由于目前我国广泛使用的禽霍乱弱毒疫苗和灭活疫苗副作用大、免疫期短且保护率低,免疫后的禽类仍有患病的风险。因此,对禽霍乱的监控尤为重要。利用MA... 禽霍乱是一种由多杀性巴氏杆菌引起的接触性、败血性传染病,鸡、鸭和鹅等禽类均易感。由于目前我国广泛使用的禽霍乱弱毒疫苗和灭活疫苗副作用大、免疫期短且保护率低,免疫后的禽类仍有患病的风险。因此,对禽霍乱的监控尤为重要。利用MATLAB 2020b软件构建了基于集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和长短期记忆(long short-term memory,LSTM)模型的EEMD-LSTM组合模型的禽霍乱预测方法。利用2006年-2015年禽霍乱的发病数训练模型,预测2016年-2020年禽霍乱的发病数,并与实际发病数验证,然后通过计算实际发病数与预测发病数的线性回归系数R^(2)值和组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)值,分析实际发病数与预测发病数的一致性。结果显示,模型训练期的R^(2)值和ICC值分别为0.9935和0.997,其ICC值大于0.75并接近于1,表明该模型具有良好的预测能力,可用于预测禽霍乱的发病趋势;模型预测期的R^(2)值和ICC值分别为0.7507和0.825,其ICC值大于0.75,同时大于Landis和Koch的建议值0.80,表明该模型具有良好的可信度。该模型的建立可为禽霍乱的防控提供参考,同时也为该模型的其他应用研究提供理论依据。 展开更多
关键词 禽霍乱 机器学习 集合经验模态分解模型 长短期记忆模型
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葛根素对犬膝骨关节炎的软骨保护和抗炎作用
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作者 阮红日 马天文 +7 位作者 赵菁华 王甜甜 郭颖超 王莹莹 赵冰儿 魏成威 温亚静 高利 《动物医学进展》 北大核心 2023年第7期38-44,共7页
骨关节炎(OA)引起的功能障碍是老年犬残疾的主要原因之一,旨在评估葛根素对前十字韧带切断(ACLT)诱导的犬OA模型中的抗炎和抗软骨降解作用。选取16只雄性德国牧羊犬,随机分为对照组、模型组、阳性对照组(200 mg/kg塞来昔布)、葛根素组(2... 骨关节炎(OA)引起的功能障碍是老年犬残疾的主要原因之一,旨在评估葛根素对前十字韧带切断(ACLT)诱导的犬OA模型中的抗炎和抗软骨降解作用。选取16只雄性德国牧羊犬,随机分为对照组、模型组、阳性对照组(200 mg/kg塞来昔布)、葛根素组(20 mg/kg),每组4只。对照组进行假手术,其他采用ACLT进行诱导OA模型,葛根素组和阳性对照组在造模2周后每天灌胃给药,干预至第8周。通过ELISA检测血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、CTX-Ⅱ、COMP和CS 846,并在第8周时进行临床和影像学评估,综合评价葛根素对犬OA的保护作用。葛根素给药后能够显著抑制血清中IL-1β、IL-6和TNF-α的表达(P<0.05),其抗炎作用与口服塞来昔布相似,并且葛根素能够显著降低血清中骨代谢指标CTX-Ⅱ、COMP和CS 846的水平(P<0.05),在第8周时与模型组相比葛根素组临床评分和X线片评分均显著降低(P<0.05)。基于以上结果推测葛根素对犬OA模型的炎症反应有抑制作用,对软骨具有显著的保护作用。 展开更多
关键词 葛根素 骨关节炎 炎症因子 生物标志物 前十字韧带横断 犬
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