刘霞　孙青　陈志军

摘 要：目的：探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）在高脂膳食诱导胰岛素抵抗（IR）的形成及运动干预中的作用。方法：选用清洁级的雄性SD大鼠40只，随机分为4组：正常对照组（C组，n=10）；高脂膳食组（H，n=10）；游泳运动组（E，n=10）；高脂膳食+游泳运动组（HE，n=10）。按实验要求分别给予普通饲料和高脂饲料，E、HE组每天无负重游泳运动1小时。11周后检测各组大鼠空腹血糖（FBG）、血清胰岛素（FBG）、骨骼肌AMPK、PI3K、Akt、mTOR、S6K1的表达量。结果：1）与C组相比，H组FBG、FINS、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）均显著性升高（P<001）（P<0.05），E组FINS极显著性下降（P<0.01）；与H组相比，HE组FINS显著性下降（P<0.05）。2）与C组比较，H组骨骼肌mTOR含量和mRNA都有显著性增加（P<0.05），S6K1mRNA极显著性升高（P<0.01）；与H组比较，HE组骨骼肌mTOR、S6K1mRNA显著性减少（P<0.05）。3）与C组比较， E组骨骼肌Akt和AMPK含量显著性增加（P<0.01）；与H组比较，HE组骨骼肌PI3K、Akt、AMPK含量有增加，但均无显著性（P>0.05）。结论：1）长期的高脂膳食可激活mTOR/S6K1信号通路，导致胰岛素抵抗的发生。2）有氧运动激活AMPK，抑制mTOR的作用，AMPK/mTOR/S6K1可能在运动干预高脂膳食诱导IR形成中起着重要的作用。

关键词：高脂；胰岛素抵抗；运动干预； mTOR；AMPK

中图分类号：G804.7 文献标识码：A 文章编号：1006-2076（2015）05-0057-05

Abstract：Objective：Explore the effect of mTOR on the generation of insulin resistance of high-fat diet and exercise induced.Methods：40 Sprague-Dawley（SD）male rats were randomly divided into control group（C，n=10），High-Fat Diet Rats（H，n=10），Swimming Exercise Rats（E，n=10） and High-Fat Diet+Swimming Exercise Rats（HE，n=10）.According to the acquirement， they should be fed separately normal diet and high-fat diet.Rats in group E and group HE were both asked to swim for one hour with non-weight bearing everyday.After 11weeks，measuring the content of FBG，FINS，the expression of AMPK，PI3K，Akt，mTOR，S6K1 in skeletal muscles.Results：1）Compared with group C，

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，是胰岛素经典PI3K/AKT信号通路的下游靶蛋白，受营养物质、能量变化以及生长因子的激活，可调控蛋白质合成、细胞生长和增殖[1]。已有研究发现，mTOR与胰岛素抵抗（IR）的关系密切，外界信号刺激导致mTOR持续高度活化时，mTOR可通过负反馈途径引起胰岛素受体底物-1（IRS-1）丝氨酸磷酸化是IR形成的主要原因[2]。而NiuYM[3]等研究发现，mTOR/S6K1信号通路与高脂饮食诱导IR的发生有着密切的关系，有氧运动可能是通过抑制mTOR/S6K1信号通路，使IR得到改善，但其调控机制尚不清楚，为此本研究将通过高脂膳食诱导IR形成的同时进行运动干预，来进一步探讨mTOR与IR的关系以及运动对mTOR的调控机制。

1 研究对象与方法

1.1 实验动物与分组