กรดไขมันปาล์มิติกกระตุ้นเซลล์ไขมันให้เกิดภาวะดื้อต่ออินซูลิน

Abstract

บทคัดย่อ

โรคเบาหวานชนิดที่ 2 มีอุบัติการณ์เพิ่มขึ้นมากในปัจจุบัน ผู้ป่วยส่วนใหญ่มีภาวะอ้วนร่วมด้วย ทำให้มีกรดไขมันอิสระ (free fatty acids) สูงส่งผลต่อการเกิดภาวะดื้อต่ออินซูลิน ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของโรคนี้ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของกรดไขมันปาล์มิติกต่อการลดลงของการนำกลูโคสเข้าสู่เซลล์ 3T3-L1 adipocyte ที่ทำให้เกิดการดื้อต่ออินซูลิน โดยเพาะเลี้ยงเซลล์ 3T3-L1ให้กลายเป็นเซลล์ไขมัน และกระตุ้นด้วย 1 mM palmitic acid / 1 % bovine serum albumin (BSA) เป็นเวลา 0.5, 1, 2, 4, 6, 12, 24 และ 48 ชั่วโมง และศึกษาการนำกลูโคสเข้าสู่เซลล์โดยติดตามการนำ 2-(N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino)-2-deoxyglucose (2-NBDG) เข้าสู่เซลล์ ซึ่ง 2-NBDG เป็นอนุพันธ์เรืองแสงของกลูโคส ผลการวิจัยพบว่าเซลล์ไขมันที่ได้รับการกระตุ้นด้วยกรดไขมันปาล์มิติก มีการนำ 2-NBDG เข้าเซลล์ ลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่เวลา 0.5, 2, 4, 6, 12, 24 และ 48 ชั่วโมง (p < 0.05) เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุมที่มีการนำเข้าของ 2-NBDG เป็น 100 % และพบว่าที่เวลา 2 ชั่วโมง มีค่าการนำเข้าลดลงต่ำสุด (63.00 ± 5.60 %) และยังคงลดลงในระดับเดิมเมื่อเพิ่มเวลามากขึ้น สรุปได้ว่าการกระตุ้นเซลล์ไขมันด้วย 1 mM palmitic acid / 1 % BSA เป็นเวลา 2 ชั่วโมง สามารถเหนี่ยวนำให้เกิดภาวะดื้อต่ออินซูลินได้ ประโยชน์จากการศึกษาครั้งนี้สามารถใช้เป็นแบบจำลองในการศึกษาการเปลี่ยนแปลงการนำเข้ากลูโคสของเซลล์ไขมันทำให้อยู่ในสภาวะที่ดื้อต่ออินซูลิน

คำสำคัญ : ดื้ออินซูลิน; กรดไขมันปาล์มิติก; 2-NBDG; เซลล์ไขมันชนิด 3T3-L1

Abstract

Type 2 diabetes incidence has increased in recent year and usually associated with obesity.  A mechanism by which obesity may lead to insulin resistance is through the elevated level of plasma free fatty acids. The purpose of this research was to study the effect of Palmitic acid on inhibition of glucose transport into adipocytes. The 3T3-L1 cells were differentiated to adipocytes and exposed to 1 mM palmitic acid / 1 % BSA for 0.5, 1, 2, 4, 6, 12, 24 and 48 h. Then, insulin resistance was determined by measuring glucose uptake using 2-(N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino)-2-deoxyglucose (2-NBDG), a fluorescent derivative of glucose. We found that, 1 mM palmitic acid / 1 % BSA reduced glucose uptake at 0.5, 2, 4, 6, 12, 24 and 48 h (p < 0.05) when compared with control (100 % uptake) and at 2 h was reduced to a minimum and constantly decrease later. Our results demonstrate that exposure of 1 mM palmitic acid / 1 % BSA for 2 h (63.00 ± 5.60 %) can induce insulin resistance leads to a decrease of glucose uptake in adipocytes. That may contribute to development of insulin resistance model.

Keyword: insulin resistance; palmitic acid; 2-NBDG; 3T3-L1 adipocytes