Glucose and insulin regulate cell proliferation and glucose transporter (GLUT) synthesis in the liver of overfed geese.

In order to detect the role of glucose and insulin in cell proliferation of primary goose hepatocytes, Tianfu Meat Geese were overfed and the primary goose hepatocytes were treated with single insulin (50 nmol/l), single glucose (5 mmol/l), glucose (5 mmol/l) and insulin (50 nmol/l), respectively. The related parameters of cell proliferation and glucose transporter expression were measured. The results showed that after overfeeding, the serum concentration of insulin and glucose increased (P< 0.05), the mRNA level of Cyclin D1 (CCND1), Glucose transporter 1 (GLUT1) and Glucose transporter 2 (GLUT2) increased and the mRNA level of P21 decreased (P< 0.05). Compared with the control group and the single treatment groups of glucose or insulin, the co-treatment of glucose and insulin had more dyed green bromodeoxyuridine (BrdU)-positive cells, higher G2/M phase and proliferative index (PI), indicating that the cell proliferation of primary hepatocytes was more evident. Secondly, compared with the control group, the cotreatment of glucose and insulin significantly increased the mRNA expression levels of CCND1, Cyclin D2 (CCND2) and Cyclin D3 (CCND3) (P< 0.05). Compared with the control group, single treatments of glucose or insulin, and the co-treatment with glucose and insulin significantly increased the Cyclin D1 protein content (P< 0.05). Also, compared with the control group, the co-treatment of glucose and insulin increased significantly (P< 0.05) the mRNA levels of GLUT1 and GLUT2. In conclusion, the combined treatment of glucose and insulin had a stronger effect on cell proliferation, and GLUT1 and GLUT2 could indirectly induce cell proliferation of goose hepatocytes by regulating glucose uptake and insulin secretion of hepatocytes. Für die Untersuchung der Bedeutung von Glukose und Insulin bei der Zellproliferation von primären Hepatozyten bei Gänsen, wurden Tianfu-Fleischgänse überfüttert und die primären Hepatozyten jeweils nur mit Insulin (50 nmol/l) oder Glukose (5 mmol/l) bzw. mit Glukose (5 mmol/l) kombiniert mit Insulin (50 nmol/l) behandelt. Anschließend wurden relevante Parameter der Zellproliferation und die Glukosetransporter (GLUT)-Expression gemessen. Die Ergebnisse zeigten, dass nach der Überfütterung sowohl die Konzentrationen von Insulin und Glukose im Serum (P < 0,05) als auch die mRNA-Level von CCND1, Glukosetransporter 1 (GLUT1) und Glukosetransporter 2 (GLUT2) anstiegen und der mRNA-Level von P21 abnahm (P < 0,05). Im Vergleich zur Kontrollgruppe und den einzelnen Behandlungsgruppen mit Glukose oder Insulin, führte eine Co-Behandlung von Glukose und Insulin zu mehr grün gefärbten Bromodeoxyuridin (BrdU)-positiven Zellen sowie einer höheren G2/M-Phase und einem höheren proliferativen Index (PI), was darauf hinweist, dass die Zellproliferation der primären Hepatozyten deutlicher war. Desweiteren erhöhte die Co-Behandlung von Glukose und Insulin im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant die mRNA-Expressionslevel von CCND1, CCND2 and CCND3 (P < 0,05). Im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöhten die Einzelbehandlungen mit Glukose oder Insulin und die Co-Behandlung mit Glukose und Insulin den Cyclin D1-Proteingehalt signifikant (P < 0,05). Außerdem erhöhte die Co-Behandlung mit Glukose und Insulin im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant (P < 0,05) die mRNA-Spiegel von GLUT1 und GLUT2. Es kann geschlussfolgert werden, dass eine kombinierte Behandlung mit Glukose und Insulin einen stärkeren Effekt auf die Zellproliferation von Gänsehepatozyten ausübte. Dabei induzierten GLUT1 und GLUT2 indirekt die Zellproliferation über Regulation der Glukoseaufnahme und Insulinsekretion der Hepatozyten. [ABSTRACT FROM AUTHOR]