全 文 :·1510· 中草焉ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第10期2008年10月
目前,国内外尚无苦参碱与hTERT基因的相
互关系报道。鉴于hTERT在肿瘤发生发展过程中
的重要性,结合苦参碱对肺腺癌A549细胞具有诱
导凋亡作用,研究hTERT在苦参碱诱导肺腺癌
A549细胞凋亡中的表达情况,必将有助于探讨苦
参碱抑制A549细胞生长的可能机制。
在本实验研究中,观察了苦参碱对肺腺癌
A549细胞的生长抑制与促进凋亡作用,并研究了
凋亡过程中端粒酶活性与hTERTmRNA表达量
的变化,探讨其可能的抗肿瘤机制。结果显示,电镜
下肺膑癌A549细胞经0.2mg/mL苦参碱处理
48h后,细胞表现凋亡细胞的特征性形态变化,细
胞体积缩小、细胞表面纤毛丧失、细胞质固缩。核碎
裂,可见凋亡小体形成。同时,经0.2mg/mL苦参
碱作用后肺腺癌A549细胞DNA片断呈现典型的
梯状条带,进一步证实了苦参碱可诱导A549细胞
凋亡。端粒酶活性测定与hTERTmRNA表达量的
改变,则提示苦参碱可能通过下调肺腺癌A549细
胞hTERT基因表达,抑制端粒酶活性,破坏端粒酶
稳定性而促进肺癌细胞凋亡。
本研究提示,苦参碱抗肺腺癌A549细胞的可
能机制是通过下调hTERT基因的表达,抑制端粒
酶活性,破坏端粒稳定性而导致细胞凋亡的发生。抗
端粒酶治疗已成为从分子水平上治疗肺癌的一种新
手段,从天然中药库中筛选并制备有效的端粒酶抑
制剂将可能为肺癌的临床治疗开辟新的途径。
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小檗碱与梓醇及其配伍对胰岛素抵抗3T3一L1脂肪细胞
葡萄糖转运子4蛋白及C—Cbl相关蛋白表达的影响
陈 立,杨明炜‘,汪忠煜,刘艳娟,陆付耳,黄先英
(华中科技大学同济医学院附属同济医院中西医结合研究所.湖北武汉430030)
摘 要:目的 观察梓醇与小檗碱及其配伍对胰岛素抵抗3T3.L1脂肪细胞葡萄糖消耗及这一过程中葡萄糖转运
子4(Glut4)和C—Cbl相关蛋白(CAP)表达的影响。方法采用高糖联合高胰岛素诱导3T3一L1脂肪细胞产生胰
岛素抵抗(IR),分别给予小檗碱、梓醇、小檗碱+梓醇、盐酸罗格列酮进行干预。以葡萄糖氧化酶法检测培养液中
葡萄糖消耗量.以WesternBlotting法检凋Glut4和CAP蛋白的表达。结果与模型组相比,小檗碱能增加培养液
中葡萄糖的消耗。但对Glut4蛋白的表达无影响;梓醇、小檗碱+梓醇均能显著增加培养液中葡萄糖的消耗,并使
细胞中Glut4蛋白的表达增强.且小檗碱+梓醇组的效应优于梓醇组及小檗碱组;与模型组相比,小檗碱与梓醇及
其配伍对CAP的表达没有显著性影响。结论小粟碱、梓醇及其配伍能改善IR3T3一L1脂肪细胞的胰岛紊活性,
其作用机制与罗格列酮不同。
关键词:梓醇I小襞碱,3T3一L1l葡萄糖转运子4(Glut4)lC—Cbl相关蛋白(CAP)
中围分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2008)10—1510—05
收稿日期:2008.01—31
基金项目:湖北省卫生厅2004年度中医药中西医结合课题
作者简介;陈立(1980一).男.湖北襄樊人,在读研究生,研究方向为中西医结合内分泌专业.
Tel:(027)83663304Fax:(027)83663237E—mail:chenlimail@163.corn
·通讯作者杨明炜Tel:(027)83663275E—mail:mwyang@tjh.tjmu.edu.cn
万方数据
中草焉ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第10期2008年10月· 511·
Effectofcatalpol,berberine。andthe rcombinationonexpressionofGiut4protein
andC—Cblassociatedproteinin sulinresistant3T3一L1adipocytes
CHENLi,YANGMing—wei,WANGZhong-yu,LIUYan—juan,LUFu—er,HUANGGuang—ying
(InstitutionofIntegratedChineseandWesternMedicine,AffiliatedTongjiHospital,
HuazhongUniversityofScienceandTechnology·Wuhan430030,China)
Abstract:ObjectiveToobserveth ffectofcatalpol,berberine,andproteinandC—Cbl associated
protein(CAP)on3T3一L1adipocytesinducedwithinsulinresistance(IR).MethodsIRModelof
adipocytewasinducedwiththecombinationofh ghglucoseandhyperinsulinism,ceilsweretreatedwith
rosiglitazone,catalpol,berberine,andcom inationofcatapolandberberine.Glucoseconsumptionofcells
incubatedwithcorrespondingme cinewasassayedwithglucosexidasemethod,Glut4proteinandCAP
expressionweredetectedwithWesternBlotting.ResultsGlucoseconsumptionandGlut4protein
expressionweresignificantlyincreasedincatalpolgroupandcombinationofberberineandcatalpolgroup
comparedtomodelgroup.Atthesametime。thecapacityismoresignificantinthecombinationof
berberineandcatapolgroup;Berberinegroupcouldimproveglucoseconsumption,butithadnoeffecton
thexpressionofGlut4.comparedwithmodelgroup,theset regroupshadnosignificanteffectonthe
expressionofCAP.ConclusionBerberine,catapol,andcombinationofberberineandcatalpolc uld
improvethinsulinse sityof3T3一L1adipocytesinducedwithIR.butthemachanismm ghtbedifferent
fromthatofrosiglitazone.
Keywords:catalpol;berberine;3T3一L1;Glut4;C—Cblassociatedprotein( AP)
胰岛素敏感细胞对胰岛素介导的葡萄糖摄取和
利用的抵抗是2型糖尿病(diabetesmellitus,DM)
的主要病理特征之一。脂肪组织是机体能量调节器
官,近年来也发现它是机体重要的内分泌器官,在胰
岛素抵抗(insulinresistance,IR)和2型DM的发
病中起重要作用。本课题组前期实验发现,黄连活性
成分小檗碱、生地活性成分梓醇及其配伍可增加胰
岛素抵抗3T3一L1脂肪细胞的葡萄糖消耗,改善
IR[1]。本研究进一步观察小檗碱、梓醇及其配伍对胰
岛素抵抗3T3一L1脂肪细胞葡萄糖转运子4(Glut4)
和C—Cbl相关蛋白(CAP)表达的影响,以深入探
讨其改善IR的作用机制。
1材料
3T3一L1细胞株购自中国协和医科大学细胞
库;盐酸小檗碱、梓醇(质量分数99.9%)购自中国
药品生物制品检定所;罗格列酮盐酸盐购自北京高
盟化工有限公司;3一异丁基一1一甲基黄嘌呤
(IBMX)、地塞米松、胰岛紊购自Sigma公司;高糖
DMEM培养基(葡萄糖浓度为25mmol/L)及低
糖DMEM培养基(葡萄糖浓度为5mmol/L)购自
Gibco公司;胎牛血清购自杭州四季清公司;牛血清
白蛋白(BSA)购自Roche公司;Western及IP细
胞裂解液、PMSF购自碧云天生物技术研究所;单克
隆Glut4抗体购自R&DSystems公司;多克隆
CAP抗体购自SantaCruz公司;辣根过氧化物酶
标记兔抗山羊IgG、辣根过氧化物酶标记羊抗小鼠
IgG购自武汉博士德生物工程有限公司。
2方法
2.1 3T3一L1前脂肪细胞的培养和诱导分化:按文
献所述方法[2],将3T3一L1前脂肪细胞置于含10%
胎牛血清的DMEM高糖培养基中,在37℃、5%
CO。饱和湿度下培养。细胞状态良好时接种于培养
板,待细胞融合2d后,加含0.5mmol/LIBMX,
0.25#mol/L地塞米松、1mg/L胰岛素,10%胎牛
血清的DMEM高糖培养基培养48h,换以含1
mg/L胰岛素的培养基再培养48h,随后以含10%
胎牛血清的DMEM高糖培养基继续培养,2d换培
养液1次,诱导分化8~12d的细胞90%以上呈脂
肪细胞表型可用于试验。
2.2胰岛素抵抗细胞模型的建立:将诱导分化成熟
的3T3一Ll脂肪细胞换以含10%胎牛血清的
DMEM低糖培养基培养48h,再换人无血清的
DMEM低糖培养基培养12h,最后换人含100
nmol/L胰岛、10%胎牛血清的DMEM高糖培养基
干预30rain从而完成胰岛素抵抗细胞模型的建立[3]。
2.3葡萄糖消耗试验:将96孔板中诱导分化成熟
并存在胰岛素抵抗的3T3一L1脂肪细胞换以含
0.5%BsA的培养基孵育12h后,换以含或不含
10nmol/L胰岛素的0.5%BSA及相应药物(罗格
列酮5f.tmol/L、小檗碱5gmol/L、梓醇5pmol/L、
小檗碱5ttmol/L+梓醇5tumol/L)的培养基作用
24h,以葡萄糖氧化酶法检测每孔培养液中葡萄糖
万方数据
·1512· 中草黄ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第10期2008年10月
的量,与未接种细胞的空白孔的糖质量分数均值相
减,计算葡萄糖的消耗量。
2.4 Westernblotting法检测Glut4及C—Cbl相
关蛋白的表达
2.4.1 总蛋白的提取:细胞培养及药物处理同前。
去除培养基,用PBS将细胞洗3遍,按照6孔板每孔
加入100弘L裂解液的比例加入裂解液,吹打数下,
使裂解液和细胞充分接触。置冰上1h,期间每隔10
min用振荡仪振荡1次。充分裂解后,12000×g离
心10min,取上清即为细胞总蛋白。用考马斯亮蓝
测定蛋白浓度。
2.4.2Glut4蛋白表达的检测:依据蛋白质量浓度
取各组样品50pg蛋白质,以12%SDS—PAGE胶
分离蛋白,然后湿转法(200mA,3h)将蛋白质转
移至PVDF膜上,再用含5%脱脂奶粉的TBST
(or0.1%聚山梨酯20)室温下封闭2h后加入一
抗,4℃过夜,液膜后和辣根过氧化物酶标记的二
抗,室温轻摇2h,充分洗涤后用ECL显影曝光,洗
片后用激光扫描仪测各条带吸光度。
2.4.3CAP蛋白表达的检测:依据蛋白浓度取各
组样品50pg蛋白质,以8%SDS—PAGE胶分离蛋
白,然后湿转法(200mA,295min)将蛋白质转移
至PVDF膜上,再用含5%脱脂奶粉的TBST(Or
0.1%聚山梨酯20)室温下封闭2h后加入一抗,
4℃过夜,洗膜后加辣根过氧化物酶标记的二抗,
室温轻摇2h,充分洗涤后用ECL显影曝光,洗片
后用激光扫描仪测各条带光密度。
2.5统计学处理:数据以z士5表示,组间差异显著性
用多因素方差分析,数据统计用SPSSl3.0统计软件。
3 结果
3.1 对IR3T3一L1脂肪细胞葡萄糖消耗的影响:
经双因素等重复试验方差分析,不同处理之间、胰岛
素存在与否以及不同处理和胰岛素的交互作用对脂
肪细胞葡萄糖消耗的作用差异均具有极显著意义
(F不同处套=130.818,P
义(P<0.01);小檗碱组和梓醇组差异无统计学意
义,梓醇+小檗碱组与梓醇单药组、小檗碱组差异具
有显著性意义(P
胰岛素的参与,模型组Glut4蛋白表达水平均较对
照组明显降低(P
裹1各组3T3一L1脂肪细胞葡萄糖消耗(;土s。一=6)
Table1 Glucoseconsumptionof3T3--LIIipocytes
ineachgroup(工士s,万=6)
cl
艄
(“moI.L一1)
葡萄糖消耗|/(retool·L-t)
含胰岛索 不含胰岛窘
与模型组比较:60P<0.01
与梓醇+小檗碱组比较:~P<0.01
△△P<0.01口5modelgroup
—P
0.01)。在有胰岛素参与的情况下,小檗碱+梓醇组
Glut4蛋白的表达明显高于梓醇组(P
组(P
3.3对脂肪细胞CAP蛋白表达的影响:无论有无
胰岛素的参与,模型组CAP蛋白的表达均较对照
组明显降低(P
岛素参与的情况下,罗格列酮组CAP蛋白的表达
明显高于模型组(P
著性差异(尸>0.05)。结果见图2及表2。
1一对照组 2一模型组 3一小檗碱组4一梓醇组
5一梓醇+小檗碱组6·罗格列酮组
1·controlgroup2-modelgroup3-berberineg oup
4-catalpolgr up5-berberine+catalpolgroup
6-rosiglitazonegroup
田1各组3T3一L1脂肪细胞Glut4蛋白的表达
Fig.1Glut4proteinxpressionof3T3.Ll
adipocytesineachgroup
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第lo期2008年lo月·1513·
表2各组3T3.LI脂肪细胞Glut4及CAP蛋白表达的吸光度值(;土s。以=6)
Table2 OpticaldensityvalueofGlut4andCAPproteinxpressionof3T3一LIadipocytesineachgroup(;士s,n=6)
与模型组比较:AAP<0.01I与梓醇+小粟碱组比较:‘P<0.05~P<0.01
△△P<0.01qd$modelgroup;’P<0.05’。P<0.01wberberine+catalpolgroup
岛素刺激的葡萄糖摄取和Glut4的转位[7]。现已证
明,胰岛素增敏剂噻唑烷二酮类药物(TZDs)可能
主要通过调控CAP基因的表达增加胰岛素的敏感
性,其作用依赖胰岛素的存在[8]。
脂肪组织是胰岛素作用的主要靶器官,在IR
和2型糖尿病的发病中起重要作用。3T3一L1前脂肪
细胞系,具有定向分化为成熟脂肪细胞的特性,是体
外研究IR发病机制和降糖药物作用机制的重要细
胞。本实验通过模拟IR病人体内高糖高胰岛素的
1.对照组2一模型组3_,J、集碱组4一梓醇组 环境,用高糖联合高胰岛素诱导3T3一L1脂肪细胞
5·梓醇小檗碱配伍组6-罗格列酮组 产生IR。结果显示:模型组细胞的葡萄糖消耗量明
卜。”仃01g⋯9}mod叭g”“9}附be”。g∞up显低于对照组细胞(P
成功。
6-rosiglitazonegroup
’’’’’。
圈2各组3T3-Ll脂肪细胞cAP蛋白的裹达 黄连丸源自孙思邈《备急千斤要方》,方中以黄
Fig.2CAProteinxpressionof3T3一LI 连为君,生地为臣,相须为用,共奏滋阴清热之功效,
adipocytesineachgro叩 主治消渴。后世医家与现代临床也多以黄连、生地配
4讨论 伍加减治疗糖尿病,取得了良好的临床疗效,显示出
IR是2型糖尿病发生发展的中心环节,是糖尿 中医方剂配伍的独特优越性。小檗碱、梓醇分别是黄
病、肥胖、高血压病、高脂血症、冠心病等多种疾病的 连、生地的主要活性成分,能在一定程度上反映黄
共同病理生理学基础。脂肪组织是外周胰岛素敏感 连、生地的药理作用,《中国药典》明确指定小檗碱为
组织之一,在基础状态下,脂肪细胞主要通过Glutl黄连的定性指标,梓醇为生地的定性指标。本研究以
转运葡萄糖,而在胰岛素刺激条件下,脂肪细胞主要 小檗碱、梓醇及其配伍来干预IR的3T3一L1脂肪细
由Glut4转运葡萄糖‘“,胰岛素结合于其受体后,胞,通过观察胰岛素信号转导上主要蛋白表达的变
Glut4囊泡从细胞内池移动到细胞膜,然后与膜融化,试图从分子水平揭示小檗碱、梓醇及其配伍改善
合、将Glut4分子固定在细胞膜上,从而发挥转运葡IR的分子机制和黄连丸方剂配伍的科学内涵。本研
萄糖的作用‘引,胰岛素信号系统任何环节的异常均 究发现,无论有无胰岛素的参与,小檗碱均能增加
可导致1R。目前认为胰岛素主要通过二条途径促进 IR3T3一L1脂肪细胞的葡萄糖消耗量,但对Glut4
葡萄糖转运:PI一3K/Akt和CAP/Cbl途径。Cbl是蛋白的表达无影响,而梓醇不仅能增加细胞的葡萄
胰岛素受体底物之一,在胰岛素刺激下其酪氨酸残 糖消耗量并且能上调Glut4蛋白的表达,小檗碱与
基可被磷酸化,CAP是一种适配蛋白,可与Cbl形梓醇配伍后,无论是细胞的葡萄糖消耗量还是
成复合体,协助转导胰岛素信号,为Glut4的转位提Glut4蛋白的表达均较梓醇组显著上升,揭示配伍
供了与PI一3K途径相平行的第二个信号‘引。研究发 具有协同性,复方作用优于各单味药。无论有无胰岛
现,CAP的显性突变可显著减少酪氨酸磷酸化的 素的参与,小檗碱、梓醇、小檗碱配伍梓醇对CAP
Cbl在浆膜脂质支架亚结构域的定位,完全阻断胰 的表达均无影响,说明中药并非通过上调CAP的
万方数据
·1514· 中草喃ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第10期2008年10月
表达来上调Glut4的表达,完全不同于罗格列酮在
胰岛素的参与下上调CAP的表达从而促进Glut4
表达的作用机制。另外,还发现小檗碱能增加IR
3T3一L1脂肪细胞的葡萄糖消耗量,但对Glut4蛋
白的表达无影响,提示其改善IR的机制不同于梓
醇及罗格列酮通过上调Glut4蛋白的表达从而增加
细胞的葡萄糖消耗量。
本研究虽初步揭示了小檗碱、梓醇及其配伍改
善IR的部分机制,但值得提出的是,小檗碱不通过
上调Glut4的表达改善IR,梓醇通过何种途径上调
Glut4[9],尤其是在没有胰岛素的情况下依然能上调
Glut4蛋白的表达该如何解释,均有待于做进一步
探讨。
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补阳还五汤有效组分对血管内皮细胞抗血栓功能及蛋白激酶C的影响
欧明娥,唐利文,邓常清。
(湖南中医药大学中西医结合学院,湖南长沙410007)
擅要:目的探讨补阳还五汤及其有效组分生物碱、苷对凝血酶诱导的血管内皮细胞抗血栓功能改变及蛋白激
酶C(PKC)活化的影响。方法以凝血酶(10U/mL)作用于培养的人脐静脉内皮细胞(ECV304),同时加入药
物,24h后测定上清液中组织型纤溶酶原激活物(tPA)和纤溶酶原激活物抑制物一1(PAI一1)水平、细胞组织因子
(TF)、组织因子途径抑制物(TFPI).、凝血酶调节蛋白(TM)mRNA表达及PKC。蛋白表达。结果凝血酶作用内
皮细胞后,tPA释放增加(尸<0.01)。,TF、TFPImRNA表达增强(P<0.05),而PAl一1释放及TMtuRNA表达无
显著性变化(P>O.05);PKC。表达增强(尸<0.05)。补阳还五汤可抑制凝血酶诱导的tPA释放增加(P
(尸
PMA刺激的内皮细胞后,PKC。表达增强不明显,PAR一1受体抑制剂CATG作用于凝血酶刺激的ECV304细胞
后,PKC。表达显著抑制(P<0.05)。结论凝血酶可诱导内皮细胞抗血栓性发生变化。补阳还五汤原方、生物碱和
苷对凝血酶诱导的血管内皮细胞抗凝、纤溶功能的改变具有调节作用,使血管内皮细胞的抗凝、纤溶作用趋于正
常,其作用可能主要是通过抑制凝血酶诱导的PKC。的激活而介导的。生物碱和苷类有效组分可能为该方抗血栓作
用的药效物质基础。
关键词:补阳还五汤l血管内皮细胞;组织型纤溶酶原激活物;纤溶酶原激活物抑制物一1;蛋白激酶C
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2008)10—1514—07
收稿日期:2007—12-10
基金项目:国家自然科学基金项目(30572301)l教育部科学研究重点项目(204100);湖南省教育厅重点资助项目(03A033)
作者简介:欧明娥(1982一).女.湖南常德人,助教,医学硕士.主要从事心脑血管病临床基础研究.现在广东肇庆医学高等专科学校
工作。Tel:13527071045E—mail:ome202@126.corn
-通讯作者邓常清E—mail:dchangq@sohu.corn
万方数据
小檗碱与梓醇及其配伍对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞葡萄糖
转运子4蛋白及C-Cb1相关蛋白表达的影响
作者: 陈立, 杨明炜, 汪忠煜, 刘艳娟, 陆付耳, 黄光英, CHEN Li, YANG Ming-wei,
WANG Zhong-yu, LIU Yan-juan, LU Fu-er, HUANG Guang-ying
作者单位: 华中科技大学同济医学院附属同济医院,中西医结合研究所,湖北,武汉,430030
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2008,39(10)
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peroxisome proliferator activated receptor-gamma mRNA expression in 3T3-L1 adipocytes with the human
recombinant adiponectin[期刊论文]-中华医学杂志(英文版)2007,120(2)
6. 包·照日格图.却翎.万春平.宋娜丽.唐志国.李翀 五味清浊散对3T3-L1细胞TNF-α浓度和基因表达的影响[期刊
论文]-中国民族医药杂志2008,14(9)
引证文献(5条)
1.李雪岩.王嘉林 RP-HPLC法测定射干利咽丸中的梓醇含量[期刊论文]-河南中医 2013(1)
2.郭建明.段金廒.郝海平.唐于平.钱大玮.刘培 基于药物体内代谢过程的中药配伍禁忌研究思路与方法[期刊论文]
-中草药 2011(12)
3.陈立.程瑾.杨明炜.库宝庆 梓醇对3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响及其机制研究[期刊论文]-中药新药与临床药
理 2013(2)
4.郑华.戈延茹 改善胰岛素抵抗的中药活性成分及其作用机制研究进展[期刊论文]-中国中药杂志 2010(4)
5.李井彬.陆付耳 中医药改善胰岛素抵抗及其分子机制的研究进展[期刊论文]-中西医结合研究 2011(1)
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