ERp46在棕櫚酸誘導的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激中的保護作用及Exendin-4的干預研究.pdf

1、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激是胰島β細胞功能障礙和胰島素抵抗發(fā)生的重要分子機制之一。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)新發(fā)現(xiàn)的蛋白ERp46（Endoplasmic reticulum protein46）高表達于胰島組織，研究發(fā)現(xiàn)在胰島β細胞糖毒性中，ERp46可一定程度上改善胰島細胞功能，但其生物學功能未完全明確。目前，尚無ERp46在胰島細胞脂毒性中作用的報道。本文旨在探討ERp46是否在飽和脂肪酸棕櫚酸所致的胰島β細胞毒性損傷中發(fā)揮保護作用，觀察胰高血糖素樣肽-1（The

2、incretin hormone glucagon-like peptide-1，GLP-1）長效受體激動劑Exendin-4對胰島β細胞脂毒性的干預作用及對其ERp46表達的影響，為2型糖尿?。═ype2 diabetes，T2DM）提供可能的干預與治療新靶點。本研究分為三部分：
　　第一部分：棕櫚酸對βTC6細胞的毒性作用及對ERp46和胰島素（Insulin）表達的影響
　　本部分研究觀察飽和脂肪酸棕櫚酸對小鼠胰島素瘤

3、βTC6細胞株增殖活性、Insulin及ERp46表達的影響。應用CCK8法檢測細胞增殖活性的變化，用Real-tine PCR和Western blot方法檢測ERp46及Insulin在mRNA和蛋白水平的變化。結(jié)果顯示，棕櫚酸可時間-劑量依賴性降低細胞增殖活性，減少ERp46及Insulin的表達，提示ERp46可能與棕櫚酸所致的βTC6細胞脂毒性損傷密切相關。
　　第二部分：ERp46在棕櫚酸所致βTC6細胞毒性損傷中的保

4、護作用
　　為了探討ERp46在高棕櫚酸條件下對βTC6細胞功能的可能作用，本文應用siRNA技術抑制ERp46的表達，應用Real-time PCR及Western blot方法檢測內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激相關蛋白及Insulin表達的變化、用放射免疫法檢測細胞葡萄糖刺激的胰島素分泌（Glucose-stimulated insulin secretion，GSIS）的改變、AnnexinⅤ-PI雙染法及TUNEL法檢測細胞凋亡率的變化。結(jié)果

5、發(fā)現(xiàn)，與單獨NC組相比，NC組用0.5mM棕櫚酸干預細胞24h后，細胞增殖活性降低，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激相關蛋白ATF6α、PERK、IRE1α、JNK、CHOP、Caspase12表達量增加，Insulin合成量及GSIS明顯下降，細胞凋亡率顯著增高。在高棕櫚酸條件下，ERp46 siRNA組較NC組細胞增殖活性下降，ATF6α、PERK、IRE1α、JNK、CHOP、Caspase12表達量上調(diào)，Insulin合成量及 GSIS明顯下降，細胞

6、凋亡率亦顯著增高。提示ERp46對βTC6細胞脂毒性損傷可能起保護作用，可改善胰島β細胞功能。
　　第三部分：Exendin-4對βTC6細胞ERp46表達及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激的影響
　　本部分實驗觀察Exendin-4對棕櫚酸誘導的胰島β細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激的保護作用，及其對ERp46表達的影響。應用Western blot方法檢測ERp46及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激標記蛋白CHOP、Caspase12及P-JNK表達的變化。結(jié)果顯示，在一定的濃度范

7、圍內(nèi)，隨著Exendin-4濃度的上升，ERp46表達量逐漸上調(diào)，CHOP、Caspase12及P-JNK表達逐漸減少，且呈劑量依賴性。提示Exendin-4可通過增強保護性分子伴侶ERp46的表達，緩解內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激三條通路的應激狀態(tài)來減輕細胞的脂毒性損傷。
　　綜上所述，ERp46可一定程度上減輕棕櫚酸所誘導的βTC6細胞毒性損傷，改善細胞功能，對β細胞起保護性作用。GLP-1長效受體激動劑Exendin-4可劑量依賴性增加ERp