糖尿病是一种表现为糖代谢异常而导致慢性高血糖的综合征[1]。90%的糖尿病患者是2型糖尿病(T2DM),其主要的发病机制是胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能障碍[2]。目前中国糖尿病患者已占全球患者人数的25%,超越印度成为世界第一糖尿病高发国[3]。我国糖尿病发病率与遗传易感性、肥胖患病增加、老龄化、久坐不动的生活方式、环境等因素相关[4]。临床上主要以二甲双胍类、胰岛素增敏剂、噻唑烷二酮类等作为糖尿病治疗药物,但其引发的胃肠道反应、心血管事件风险等多种副作用不容忽视。因此,需要开发更加安全广泛的降糖药物。

胰岛素抵抗常发生于骨骼肌、脂肪和肝脏组织中。肝脏中胰岛素不仅调节葡萄糖的产生和利用,而且还更广泛地影响脂质代谢。胰岛素抵抗的发生会降低糖原合成的速度,无法抑制葡萄糖产生,加速脂肪生成,并增加蛋白质的合成[3]。

微藻因富有高价值功能产品成分而受到世界各地关注,包括多不饱和脂肪酸、多糖、天然色素、微量元素、维生素、酶和生物活性肽等对健康有益的物质,在功能食品开发和疾病治疗方面具有潜在应用价值[5-6]。螺旋藻抗糖尿病研究表明,从螺旋藻中分离出来的螺旋藻多糖被证实和银杏叶有效成分发生协同增效作用,能够明显抑制四氧嘧啶引起的高血糖小鼠的血糖升高[7]。藻蓝色素(phycocyanin,PC)是一种从微藻中提取的光合色素[8],属于藻胆蛋白,能吸收光能并将其转移到叶绿素上用于光合作用。从螺旋藻中分离出来的PC能够降低糖尿病大鼠的血糖水平 [9]。PC除了是一种良好的天然食用色素之外[10],还是一类我国认可的天然食品功能因子,已被证实具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗糖尿病、神经保护和保肝等多种生理活性 [11]。前期的研究已发现,PC能改善STZ诱导的糖尿病小鼠血脂生化指标,保护胰腺肝脏组织恢复其完整性,增强胰岛β细胞功能,维持血清胰岛素平衡,调节AKT、AMPK信号通路减缓胰岛素抵抗 [12]。有研究还指出,PC还具有抑制α-葡萄糖苷酶作用的潜力 [14]。此外,PC对小鼠的抗糖尿病作用很可能是由于其能够提高胰岛素敏感性,改善外周靶组织的胰岛素抵抗和调节葡萄糖脂苷代谢 [13],并有望作为一种新型α-淀粉酶抑制剂,减少葡萄糖的吸收。因此,PC可能在改善T2DM方面具有潜在的临床应用价值。

目前与PC相关的抗糖尿病实验研究较少,已有的研究多数为动物实验。本研究建立体外HepG2细胞胰岛素抵抗模型,考察PC对细胞的活性、葡萄糖消耗量以及糖代谢相关调控因子表达水平的影响。研究旨在为PC改善糖代谢提供科学的理论依据,为PC等新型海洋降糖活性物质的深度开发提供一定的理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

HepG2细胞,北京市食品添加剂工程技术研究中心实验室自主保存。藻蓝色素(质量分数为96%),浙江宾美生物科技有限公司;DMEM培养基,赛默飞世尔生物化学制品有限公司;胰岛素,美国Sigma公司;胎牛血清,天津康源生物技术有限公司;青霉素-链霉素双抗、PBS缓冲溶液,美国Corning公司;CCK-8试剂盒、胰酶细胞消化液,北京碧云天生物技术有限公司;葡萄糖(Glu)测试盒、肝/肌糖原测定试剂盒(比色法),南京建成生物工程研究所;TransZol UP Plus RNA Kit试剂盒、PerfectStar® Green qPCR SuperMix,北京全式金生物技术有限公司;Fasting cDNA第一链合成试剂盒,天根生化科技北京有限公司;IRS1、IRS2、GLUT1、GLUT4引物,序列见表1,北京六合华大基因科技有限公司;RIPA裂解液、PMSF蛋白酶抑制剂、磷酸化蛋白酶抑制剂,北京鼎国昌盛生物技术有限公司;β-actin、p-AMPK1、p-GSK-3β(S9)、p-AKT(S473)、p-IRS1(S6)、IRS1抗体,美国Cell Signaling Technology公司;PVDF 膜,Millipore公司。

1.2 仪器与设备

150i型恒温CO2细胞培养箱,美国Thermo公司;NANO DROP 2000型分光光度计,美国Thermo公司;Tanon5200型全自动化学发光图像分析仪,北京原平皓生物技术有限公司;SpectraMaxi3型连续波长多功能酶标仪,美国MD公司;CFX96Touch型荧光定量PCR检测系统,美国Bio-Rad公司。

1.3 实验方法

1.3.1 HepG2细胞培养与传代

将冻存于液氮中的HepG2细胞取出,37 ℃水浴复苏。离心后将沉淀转移至体积分数为10%胎牛血清、1%青霉素-链霉素的DMEM高糖培养基培养瓶中,在37 ℃、体积分数为5%的CO2恒温、饱和湿度环境下培养。待细胞贴壁长满后,弃去培养基,PBS清洗1次,加适量胰酶消化2～3 min,按1∶3比例传代,取对数期细胞进行实验。胰岛素抵抗细胞建模成功后均需更换无血清培养基饥饿处理12 h,再做后续处理。在探究PC浓度对细胞活力及葡萄糖消耗量影响时,将HepG2细胞按每孔5×103个接种至96孔板中,将其分为对照组(正常或胰岛素抵抗细胞)和实验组(正常或胰岛素抵抗细胞含5、10、20、40、80、160 μmol/L PC),每组复孔5个,连续处理24 h。

1.3.2 细胞活力检测

按实验分组处理后,弃去培养基,PBS清洗1次,每孔加入体积分数为10%的CCK-8培养基,于37 ℃恒温 CO2细胞培养箱中培养2 h,在450 nm波长处测定吸光度,计算细胞存活率。

1.3.3 葡萄糖消耗量检测

按实验分组处理后,每孔吸取2.5 μL培养基上清,根据葡萄糖(Glu)测试盒测定细胞葡萄糖消耗量,计算公式见式(1)和式(2)。

cGLU=[( A测定-A空白) /( A标准-A空白)]× c标准 。

(1)

式(1)中,cGLU为培养基葡萄糖浓度,A测定为不同处理孔吸光值,A空白为蒸馏水吸光值,A标准为葡萄糖标准品吸光值,c标准为葡萄糖标准品浓度。

葡萄糖消耗量=c空白-c检测。

(2)

式(2)中,c空白为正常培养基葡萄糖浓度,c检测为对照组或实验组培养基葡萄糖浓度。

1.3.4 胰岛素抵抗型HepG2细胞建模浓度测定

将HepG2细胞分为对照组(正常培养基)和实验组(培养基胰岛素浓度分别为10-9、10-8、10-7、10-6、10-5 μmol/L),每组设6个复孔,分别干预36 h后,按1.3.3节方法测定葡萄糖消耗量。糖耗测试结束后,弃去培养基、PBS清洗,按1.3.2节方法计算细胞存活率。分析细胞葡萄糖消耗量和细胞存活率结果选取最佳浓度,作为建模胰岛素浓度。

1.3.5 胰岛素抵抗型HepG2细胞建模时间测定

选取最佳建模胰岛素浓度10-7 μmol/L进行实验。HepG2细胞分为对照组(10-7 μmol/L胰岛素培养基干预0 h)、实验组(10-7 μmol/L胰岛素培养基分别干预12、24、36、48、72 h),每组设6个复孔,按1.3.3节方法测定细胞葡萄糖消耗量。选择葡萄糖消耗量最低的作用时间作为最佳建模时间。

1.3.6 糖原合成检测

将细胞接种至6孔板中,待细胞贴壁,实验分为N1组(正常细胞)、N2组(正常细胞+10 μmol·L-1PC)、Y1组(胰岛素抵抗细胞)、Y2组(胰岛素抵抗细胞+10 μmol·L-1MPC)。建立胰岛素模型并且PC处理24 h后,PBS洗涤3次,2 000 r/min离心,收集细胞沉淀。每管加500 μL PBS,超声破碎,BCA蛋白浓度测定试剂盒测取蛋白浓度,再根据肝/肌糖原测定试剂盒(比色法)方法测定,根据说明书中公式计算细胞糖原含量。

1.3.7 基因转录水平检测

将细胞接种至60 mm培养皿中,待细胞贴壁,实验分组同1.3.6节,PC处理时间延长至48 h。弃除上清,PBS洗涤3次,使用TransZol UP Plus RNA Kit试剂盒提取细胞总RNA。测定提取的细胞总RNA浓度后,用Fasting cDNA第一链合成试剂盒反转录为cDNA,随后将cDNA作为模板,建立RT-qPCR反应体系,上机扩增,程序：95 ℃预变性2 min、95 ℃进行30 s、60 ℃进行1 min,共40个循环。

1.3.8 蛋白表达水平检测

按照1.3.6节分组处理,PC处理时长延长至48～72 h。胰酶消化后收集细胞沉淀,根据细胞沉淀的体积加入适量RIPA裂解液,将细胞在冰上裂解1 h,随后12 000 r/min 离心45 min,取上清,采用Bradford法测定蛋白浓度。在质量分数为12%的聚丙烯酰胺凝胶上分离后,将蛋白质转移到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,随后用质量分数为5%的脱脂牛奶室温封闭2 h,用1∶1 000比例稀释的一抗于4 ℃条件下孵育PVDF膜12～16 h。用TBST洗涤PVDF膜,用抗兔或抗小鼠的二抗于37 ℃孵育PVDF膜1 h,接着用TBST洗净抗体。加入发光液5 min后,用全自动化学发光仪曝光显影,以β-actin为内参进行结果分析。

1.4 数据处理

实验重复3次,采用Origin 9.8和SPSS 18.0软件进行数据处理,所有数据均以平均数±标准差(Mean±SD)表示,组间比较使用单因素方差分析ANOVA(one-way analysis of variance),其中P<0.05表示差异显著;P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 PC对HepG2细胞活性及葡萄糖消耗量的影响

采用不同浓度的PC作用于HepG2细胞,其对细胞影响见图1。由图1可知,与对照组相比,实验组细胞的存活率均上升。PC浓度增加至80 μmol/L时,存活率增至161.88%,达到峰值。当PC浓度增至160 μmol/L时,相比80 μmol/L的存活率下降4.69%。总体而言,PC浓度在0～160 μmol/L,HepG2细胞存活率未下降。此外,HepG2细胞对培养基中葡萄糖的消耗能力以剂量依赖式增加。不同浓度(5～160 μmol/L)PC处理24 h,HepG2细胞对葡萄糖的消耗量分别增加49.67%、142.54%、122.88%、181.09%、247.84%、584.91%。实验结果表明,PC能够提升细胞的糖代谢水平,对HepG2细胞无毒性。

2.2 高浓度胰岛素对HepG2细胞活性及葡萄糖消耗量的影响

T2DM是最常见的代谢紊乱之一,由两个主要因素共同引起,胰腺β细胞分泌的胰岛素缺陷和胰岛素敏感组织无法对胰岛素做出适当反应。大多数胰岛素抵抗是胰岛素和胰岛素受体结合受阻,从而导致胰岛素信号传导异常,葡萄糖转运、摄取变缓,糖原合成酶活性减弱等。体内高浓度胰岛素的刺激是产生胰岛素抵抗的原因之一[15]。

本实验采用高浓度胰岛素处理HepG2细胞,并测定细胞的糖代谢水平,结果见图2。由图2可知,与对照组相比,高浓度胰岛素处理能够显著降低HepG2细胞对葡萄糖的消耗量,并且随着处理浓度的增加效果逐渐增强。在胰岛素浓度为10-7 μmol/L时,细胞的葡萄糖消耗量最低,抑制率高达59.81%。此外,不同浓度的胰岛素会不同程度地降低细胞存活率,其中胰岛素浓度为10-8 μmol/L和10-6 μmol/L时细胞存活率表现出显著抑制,分别下降24.70%、21.77%。因此,在后续实验选择胰岛素浓度10-7 μmol/L作为建模浓度。研究结果表明,胰岛素能够显著抑制HepG2细胞的葡萄糖利用率,且不同浓度胰岛素对细胞活性影响程度不同。

同时,我们采用10-7 μmol/L胰岛素浓度作用于HepG2细胞,见图3。由图3可知,在处理36 h的细胞葡萄糖消耗量最低,相比于对照组降低了36.98%。而胰岛素处理48、72 h的HepG2细胞葡萄糖消耗量有上升趋势,这可能是时长过长导致HepG2胰岛素抵抗模型效果减弱。研究结果表明,胰岛素抵抗HepG2细胞的建模条件确定为10-7 μmol/L浓度作用36 h。

2.3 PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞葡萄糖消耗及糖原合成的影响

在生理状态下,胰高血糖素和胰岛素的联合作用能精确调节肝脏葡萄糖输出[16]。胰高血糖素会诱导肝脏生成葡萄糖,一但血糖过高,胰岛素分泌增加,会促进肝糖原的合成并抑制肝葡萄糖的产生。为了研究PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖消耗、糖原合成和细胞活性的影响,采用不同浓度的PC对细胞进行处理,见图4。由图4可知,与对照组相比,5、10、20、40、80、160 μmol/L的PC处理胰岛素抵抗型HepG2细胞的葡萄糖消耗量出现不同程度地增加,分别增加28.36%、143.76%、148.92%、217.82%、141.36%、116.27%。40 μmol/L PC处理的细胞的葡萄糖消耗量出现最高值,消耗量增加217.82%。与中浓度(40 μmol/L)相比,高浓度的PC (80、160 μmol/L)反而会降低葡萄糖的消耗。此外,细胞存活率结果显示,PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞的活性并没有显著影响。

PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖原量的影响,见图5。由图5可知,高浓度胰岛素的干扰显著降低了胰岛素抵抗型HepG2细胞中糖原合成速度。相比N1组,胰岛素抵抗型HepG2细胞糖原含量降低27.04%。而20 μmol/L PC的加入不仅逆转了模型组糖原含量的降低,还提升了糖原含量64.48%。实验结果表明,PC促进HepG2细胞对葡萄糖的消耗以及糖原的合成,协助机体维持血糖的稳定。在一定浓度范围内PC对HepG2细胞无明显毒性。

2.4 PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖代谢相关基因的影响

GLUT家族作为葡萄糖转运蛋白,可将葡萄糖转运至胞内,加速对细胞对葡萄糖的摄取[17]。胰岛素受体底物IRS1、IRS2是由胰岛素、胰岛素样生长因子以及一些细胞因子介导的一种信号分子,在不同的受体酪氨酸激酶和下游效应之间发挥其分子适配器的作用,胰岛素与胰岛素受体结合后,激活蛋白酪氨酸激酶,使IRS分子上某些位点的酪氨酸磷酸化,IRS2可以结合含有SH2结构域的蛋白,如PI3-K和GRB2等,介导胰岛素诱导的代谢和促生长信号 [18]。为从分子水平探究PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖代谢水平的改善作用,对细胞内IRS1、IRS2、GLUT1和GLUT4基因的表达情况进行RT-qPCR的检测,结果见图6。由图6可知,PC能增加HepG2细胞中的IRS1、IRS2、GLUT1和GLUT4基因的转录水平。较N1组,PC干预的正常HepG2细胞中4种基因表达水平上升174.66%、55.78%、149.11%、26.65%,PC干预的胰岛素抵抗型HepG2细胞中4种基因表达水平上升59.80%、7.63%、97.13%、52.21%。在PC处理后,胰岛素抵抗型HepG2细胞中的基因转录情况能逆转到对照细胞的水平。实验结果表明,PC能够增加HepG2细胞中糖代谢活性相关基因的转录,从而提高细胞对葡萄糖的利用。

2.5 PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖代谢相关蛋白表达水平的影响

为了进一步探索PC对胰岛素信号传导相机制,继续对PC处理后的胰岛素抵抗型HepG2细胞中IRS1、AMPK、GSK-3β以及AKT的蛋白磷酸化表达水平进行检测,结果见图7。由图7可知,虽然PC处理后,IRS1蛋白的总体表达水平与图6中基因表达水平不一致,但关注点在于蛋白磷酸化水平的变化,IRS1 S612位点磷酸化水平在PC处理后出现明显上调。在PC的作用下逆转了胰岛素抵抗型HepG2细胞中AMPK的磷酸化水平削弱。AMPK磷酸化水平提升促进了葡萄糖摄取和胰岛素敏感性。GSK-3β是一种胰岛素信号调节因子,在糖尿病胰岛素信号传导中起重要的负调节作用,其高表达会加剧T2DM中的胰岛素抵抗。正常机体在胰岛素底物激活刺激后,GSK-3β也会被随之磷酸化失活,从而导致糖原合酶的去磷酸化,促进肝糖原储存。与Y1组相比,胰岛素抵抗型HepG2细胞中GSK-3β和AKT的磷酸化水平也受到PC的调控,在干预组中出现了显著上调。实验结果表明,PC也能增加HepG2细胞中AKT信号通路的活性,在一定程度上增强细胞信号传导。

HepG2细胞糖代谢相关基因和蛋白表达水平的实验结果与细胞糖代谢结果一致。研究结果表明,PC能够通过调控糖代谢相关基因的表达,改善胰岛素抵抗型HepG2细胞的糖代谢水平,并提高细胞的活力。

3 讨 论

肝脏作为人体主要的糖脂代谢中心,当机体处于空腹状态,肝脏会激发糖原分解和糖异生来维持机体循环中血糖的稳定。在T2DM中,肝糖代谢发生紊乱,糖异生、糖酵解之间的平衡被打破,导致细胞周围血糖浓度升高[16]。因此,提升肝脏对葡糖糖的利用和摄取能够有效地缓解T2DM高血糖的症状。HepG2细胞保留了大部分肝组织细胞原有的生理结构及代谢特征,是研究胰岛素抵抗机制的重要工具[19]。本研究建立胰岛素抵抗型HepG2细胞模型,证明PC能明显增强HepG2细胞对糖的利用,缓解胰岛素抵抗症状,可能通过AKT/IRS1/AMPK信号通路改善糖代谢。

PC作为一种天然食品着色剂,其生物活性包括抗氧化[20]、抗炎[21]、降血脂[22]、神经保护[23]等功能已被证实。在本研究中,1×10-7 μmol/L的高浓度胰岛素作用于HepG2细胞36 h能够建立较为稳定的胰岛素抵抗模型,细胞葡萄糖消耗量抑制率达59.81%。在适量浓度范围内,PC不造成细胞毒性,能明显提高胰岛素抵抗型HepG2细胞对葡萄糖的消耗。也有研究使用高胰岛素(10-6 μmol·L-1) 和高糖培养基(25 mmol·L-1) 共同处理细胞48 h,降糖率可高达5.7%,IRS2含量减少31.02%,胰岛素抵抗效果显著,且可稳定维持48 h[24]。有研究发现,PC可显著增加四氧嘧啶损伤小鼠肝脏和胰腺中葡萄糖激酶的表达。因此,葡萄糖激酶表达的增强可能是藻蓝蛋白降低血糖水平的机制之一。实验中PC的给予对实验动物所有糖尿病适应征均有显著影响。PC作为一种功能因子,还能激活小鼠胰腺和肝脏中胰岛素信号通路和GK的表达[14]。

IRS在胰岛素信号传递中起着至关重要的作用,作为一种转接蛋白,参与调控细胞的生长、代谢等[25]。有研究发现,IRS1、IRS2的基因变异或结构变化可能会引发胰岛素抵抗[26],进一步表明IRS1在糖代谢中的重要作用。胰岛素信号的传导引发AKT的激活,处于下游的GSK-3β被磷酸化失活,GS磷酸化受阻,从而导致GS活性被抑制,最终促进糖原合成[27]。此外,磷酸化的AKT降低了PEPCK和G6Pase的活性,从而抑制糖异生[28]。也有报道表明,镇江香醋也可以通过抑制高糖诱导的HepG2细胞中IRS-1在Ser307位点的磷酸化,并提高PI3K和AKT的磷酸化水平[29],达到增强HepG2细胞对葡萄糖利用和减轻胰岛素抵抗的效果。在本研究中,20 μmol/L PC的干预促进了胰岛素抵抗型HepG2细胞的IRS1/AKT信号通路的传导,增强了胰岛素敏感性,显著提升GSK-3β的磷酸化,促进糖原的合成,缓解胰岛素抵抗,与ZAVE改善胰岛素抵抗功能相似。

AMPK是最主要的“细胞能量感受器”之一[15],对代谢的稳态起着关键作用,在糖尿病及相关代谢疾病中有着至关重要的地位。AMPK的激活能逆转胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗导致的GLUT4转运功能受损[30-31],还能促进磷酸果糖激酶活性,加速糖酵解[32]。本研究中,PC通过促进胰岛素抵抗型HepG2细胞中AMPK的磷酸化,改善胰岛素抵抗引起的胞内葡萄糖稳态失衡。

由于葡萄糖是极性分子,需要借助GLUT才能完成跨膜运输。目前已发现的GLUT家族有14个,其中GLUT1是最早克隆和纯化出的蛋白[17]。GLUT1、GLUT4均为葡萄糖转运蛋白,磷酸化的AKT可使之发生易位,让其从细胞囊泡中转移并嵌入至细胞膜上,形成跨膜蛋白,将血液中或者胞外的葡萄糖转移至细胞内,维持机体血糖平衡[19,33-34]。研究结果显示,PC通过上调GLUT1、GLUT4基因促进胰岛素敏感部位对葡萄糖的转运摄入,改善胰岛素抵抗的症状。

研究结果表明,10 μmol/L的PC无论是刺激胰岛素抵抗型HepG2细胞还是正常HepG2细胞24 h,IRS1、IRS2、GLUT1、GLUT4基因表达情况均明显上升。GLUT1、GLUT4基因刺激上调促进葡萄糖的转运和代谢,改善胰岛素抵抗[35]。PC通过IRS1、AMPK、GSK-3β以及AKT的磷酸化,促进糖原的合成、加速糖酵解、增强糖代谢活性。

4 结 论

本研究以高浓度胰岛素建立胰岛素抵抗型HepG2细胞模型,从细胞表型和分子层面揭示PC对胰岛素抵抗型HepG2细胞糖代谢活性的改善作用及机制。研究结果表明,PC可能通过激活AKT/AMPK信号通路,加强部分GLUT家族基因表达,减少葡萄糖的堆积,及时将过剩的葡萄糖转化为糖原。本研究旨在为PC的深入研究和利用奠定理论基础,为T2DM的改善提供科学依据。

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Effects of Phycocyanin on Glucose Metabolism in Insulin-Resistant HepG2 Cells

LI Fannian,ZHANG Wenjing,HAO Shuai*,YANG Qi,LI Qiancheng,LIU Yuanpu

(School of Food and Health/Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health/Beijing Engineering and Technology Research Center of Food Additives,Beijing Technology and Business University,Beijing 100048,China)

Abstract：To investigate the mechanism of phycocyanin (PC) on improving insulin resistance (IR) in vitro,high concentration of insulin was used to induce IR model.HepG2 cells were treated with five insulin concentration gradients (10-9,10-8 ,10-7,10-6,10-5 μmol/L) and six time gradients

(0,12,24,36,48,72 h),respectively.According to the results of glucose consumption and cell viability,the optimal concentration and time of insulin resistance model of HepG2 (IR-HepG2) cells were determined.After PC intervention,glucose consumption,glycogen synthesis and cell viability of normal and IR-HepG2 cells were detected,respectively.RT-qPCR and Western blot were used to investigate the possible mechanism.The results showed that IR-HepG2 cells was optimally established with 10-7 μmol/L insulin treatment for 36 h.Different concentrations of PC could promote glucose consumption of IR-HepG2 cells.PC could up-regulate the transcription levels of IRS1,IRS2,GLUT1 and GLUT4 genes in both normal and IR-HepG2 cells,and increased the phosphorylated protein expression levels of IRS1,AMPK,GSK-3β and AKT.PC might significantly promote glucose consumption in IR-HepG2 cells by activating IRS1/AKT signaling pathway and increasing the phosphorylation of AMPK,also activating expression of GLUT1 and GLUT4 genes ecoding glucose transporter,and accelerate glucose utilization and improve insulin resistance in IR-HepG2 cell.This study indicated that PC had a potential role in preventing or improving hepatic insulin resistance of type 2 diabetes mellitus.

Keywords：phycocyanin;HepG2 cells;glucose metabolism;AKT;insulin-resistant

中图分类号：TS202.3;R151.1

文献标志码：A

doi：10.12301/spxb202200742

文章编号：2095-6002(2023)03-0054-10

引用格式：李凡念,张文静,郝帅,等.藻蓝色素对胰岛素抵抗HepG2细胞糖代谢的影响[J].食品科学技术学报,2023,41(3)：54-63.

LI Fannian,ZHANG Wenjing,HAO Shuai,et al.Effects of phycocyanin on glucose metabolism in insulin-resistant HepG2 cells[J].Journal of Food Science and Technology,2023,41(3)：54-63.

收稿日期：2022-09-01

基金项目：国家自然科学基金面上项目(33272321;32072231);北京市高等学校优秀青年人才培养计划项目(BPHR202203042)

Foundation：National Natural Science Foundation of China (32272321;32072231);Project of Cultivation for Young Top-Notch Talents of Beijing Municipal Institution (BPHR202203042).

第一作者：李凡念,女,硕士研究生,研究方向为食品生物技术与功能性食品。

*通信作者：郝 帅,男,副教授,博士,主要从事食品生物技术与功能性食品方面的研究。

(责任编辑：郝一铭)