第一型類胰島素生長因子和雌二醇調節脂肪細胞內抗胰島素激素的基因表達與蛋白質分泌; IGF-I and Estradiol Regulate Resistin Gene Expression and Protein Secretion by 3T3-L1 Adipocytes

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Title:	第一型類胰島素生長因子和雌二醇調節脂肪細胞內抗胰島素激素的基因表達與蛋白質分泌;IGF-I and Estradiol Regulate Resistin Gene Expression and Protein Secretion by 3T3-L1 Adipocytes
Authors:	高永旭
Contributors:	生命科學研究所
Keywords:	生物科學類
Date:	2006-07-01
Issue Date:	2010-12-06 16:14:48 (UTC+8)
Publisher:	行政院國家科學委員會
Abstract:	抗胰島素激素（resistin）已知是一種脂肪細胞特有的分泌性多?荷爾蒙，會引起胰島素抗性（insulin resistance）與降低脂肪細胞的分化。相反的，基於過去的研究，類胰島素生長因子可改善胰島素抗性與刺激脂肪細胞的分化。是否類胰島素生長因子經由控制抗胰島素激素的產量或者調節抗胰島素激素的作用而達其功效，目前是未知的。根據我?最新的報告(Am J Physiol Endocrinol Metab, 2004, DOI:10.1152/AJP.00325.2004) 已經證實第一型類胰島素生長因子（簡稱為IGF-I）經由控制第一型類胰島素生長因子接受體 (簡稱為IGF-IR) 相關的途徑，以及MEK1、p38 MAPK、PI3K 等蛋白質激?無關的途徑，而降低抗胰島素激素的基因表達量，並且可能經由p38 MAPK 蛋白質激?相關的途徑，而調節脂肪細胞內外的抗胰島素激素的蛋白質量。不過，IGF-IR 的下游訊息傳導因子，使得抗胰島素激素的基因表達量和蛋白釋放量減少，仍然是不清楚的。因此，本人在此提出三年的計畫將深入探討IGF-I 減少抗胰島素激素的基因表達與蛋白質釋放的訊息傳導機制。第一年將研究IGF-I 是否經由胰島素受體受質（insulin receptor substrate）、Shc、STAT、Ras、synapsin 等蛋白質相關的途徑，而減少抗胰島素激素的基因表達與蛋白質釋放，這些蛋白質被選中的原因是它?曾經是IGF-IR 主要的下游訊息傳導因子，使得脂肪細胞的功能受到調節。由於抗胰島素激素的刺激子（promoter）的活性和基因表達會受到多種核受體（nuclear receptor，例如PPARγ受體）和輔活化因子（例如C/EBPα）調節，這些受體與因子是否負責IGF-I 的功能，使得抗胰島素激素的基因表達和蛋白質釋放減少，目前是未知的。在檢驗這個假說之前，本人之前國科會的初步結果已經顯示，雌二醇（17β-estradiol）增加脂肪細胞內抗胰島素激素基因的表達量和蛋白質的釋放量，其刺激的效果?著作用時間和劑量而異。因此，第二年將先研究雌二醇到底是透過基因體（genomic）或非基因體（non-genomic）相關的途徑中的哪一種訊息因子，使得脂肪細胞內抗胰島素激素的基因表達和蛋白質釋放增加。以第二年的結果做為基礎，第三年將先研究IGF-I 是否經由控制雌激素受體、PPARγ受體或C/EBPα相關的途徑，而減少抗胰島素激素的基因表達和蛋白質釋放。因為我?之前的結果也顯示，雌二醇和綠茶表沒食子唲茶素沒食子酸酯（簡稱為EGCG）相反的調節脂肪細胞內抗胰島素激素的基因表達和蛋白質釋放，以及Erk 蛋白質激?的磷酸化，所以在第三年將同時探討EGCG 是否防止雌二醇對於抗胰島素激素的基因表達量和蛋白質釋放的正調控作用。此外，我?之前的結果已經顯示，IGF-I 和第二型類胰島素生長因子（簡稱為IGF-II）比胰島素更有效地抑制抗胰島素激素的基因表達，因此，本人也將進一步探討IGF-I、IGF-II、胰島素、雌二醇和EGCG 彼此之間是否具有允諾性（permissively）、合作性(synergistically)或者是對抗性（antagonistically）而調控脂肪細胞內抗胰島素激素的基因表達和蛋白質釋放。總之，本計畫的成果，探討關於IGF-I、IGF-II、胰島素、雌二醇和EGCG 等五種因子對於脂肪細胞內抗胰島素激素的產量和蛋白質釋放的調控與作用機制，可做為這五種因子單獨作用和交互作用在動物的體重和糖尿病機制方面的重要依據，同時對於將此類荷爾蒙與營養物質做為抗胰島素激素依賴型的肥胖症和糖尿病的療程，以及那些正在做此類荷爾蒙療法與食物療法的其他病人，也可提供科學數據的參考，考慮是否繼續使用這些因子做為良藥。
Relation:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
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