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目的流行病学调查显示,宫内发育迟缓儿成年后易出现肥胖、胰岛素抵抗、高血压、脂代谢紊乱及2型糖尿病,称为代谢综合征。代谢综合征的中心环节是胰岛素抵抗。胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)是胰岛素信号转导途径中的重要蛋白,它们的表达水平可以影响胰岛素抵抗和胰岛β细胞的分泌。本课题旨在研究胰岛素受体底物-1(IRS-1)和胰岛素受体底-2(IRS-2)在宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR)新生鼠、幼鼠、成年鼠肝脏、肌肉和胰腺组织中的表达,探讨IUGR个体发生糖代谢异常的机制。方法采用母孕期低蛋白饮食法建立IUGR大鼠模型。挑选8只IUGR组新生鼠,3周龄鼠,8周龄鼠及相同数量的对照组新生鼠,3周龄鼠,8周龄鼠,处死后留取肝脏,股四头肌和胰腺。通过逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)测定IRS-1和IRS-2的mRNA表达水平,凝胶电泳条带成像系统照相定量分析结果,分别计算PCR产物条带与β-actin条带光密度值的比值,作为IRS-1和IRS-2基因的相对表达量。采用western杂交检测IRS-1和IRS-2蛋白的表达。结果IUGR组大鼠出生至3周龄体重均显著低于同龄对照组。8周时IUGR组体重超过正常对照组(P<0.05)。IUGR组新生鼠肝组织IRS-2mRNA相对表达水平(0.911±0.07)显著低于对照组(0.999±0.072,p<0.05),IUGR组新生鼠骨骼肌IRS-1mRNA相对表达水平(1.0±0.071)显著低于对照组(1.107±0.086,p<0.05),IRS-2mRNA相对表达水平(0.991±0.081)与对照组相比(1.169±0.256,p>0.05)无显著差异。IUGR组新生鼠胰腺IRS-2mRNA相对表达水平(0.977±0.07)显著低于对照组(1.125±0.084,p<0.05),IRS-1mRNA相对表达平(0.999±0.074)与对照组相比(1.037±0.081,p>0.05)无显著差异。IUGR组3周龄鼠肝脏IRS-2mRNA相对表达水平(0.845±0.064)显著低于对照组(1.022±0.08,p<0.05),IRS-1mRNA相对表达水平(1.032±0.079)与对照组相比(1.036±0.078,p>0.05)无显著差异。IUGR组3周龄鼠骨骼肌IRS-1mRN相对表达水平(0.929±0.059)显著低于对照组(1.048±0.072,p<0.05),IRS-2mRNA相对表达水平(0.998±0.072)与对照组相比(1.069±0.067,p>0.05)无显著差异。IUGR组3周龄鼠胰腺IRS-2mRNA相对表达水平(0.825±0.059)显著低于对照组(1.111±0.094,p<0.05),IRS-1mRNA相对表达水平(0.955±0.066)与对照组相比(1.031±0.083,p>0.05)无显著差异。IUGR组8周龄鼠肝脏IRS-2mRNA相对表达水平(0.697±0.05)显著低于对照组(1.1±0.067p<0.05),IRS-1mRNA相对表达水平(1.011±0.076)与对照组相比无显著差异(1.034±0.079,p>0.05)。骨骼肌IRS-1mRNA相对表达水平(0.74±0.069)显著低于对照组(1.096±0.077,p<0.05),IRS-2mRNA相对表达水平(1.03±0.081)与对照组相比无显著差异(1.1±0.075,p>0.05)。胰腺IRS-1mRNA相对表达水平(1.017±0.072)与对照组相比无显著差异(1.032±0.084,p>0.05),IRS-2mRNA相对水平(0.785±0.058)显著低于对照组(1.083±0.059,p<0.05)。IUGR组新生鼠,3周龄和8周龄鼠肝组织,骨骼肌组织,胰腺组织IRS-1,IRS-2蛋白表达水平同RT-PCR结果一致。结论宫内蛋白营养不良可导致大鼠宫内发育迟缓,IUGR子鼠生后出现生长追赶,成年后较正常同龄鼠肥胖;IUGR组新生鼠,3周龄鼠及8周龄鼠肝脏IRS-2mRNA和蛋白表达水平,骨骼肌IRS-1mRNA和蛋白表达水平,胰腺IRS-2mRNA和蛋白表达水平皆显著低于正常对照组,提示IUGR个体生后存在胰岛素信号转导障碍,是IUGR个体易患代谢综合征的可能分子机制之一。