游离脂肪酸诱导大鼠心肌细胞H9c2凋亡机制的初步探究

发布时间：2018-04-18 08:41

  本文选题：细胞凋亡 + 游离脂肪酸　； 参考：《山东大学》2015年硕士论文

【摘要】：研究背景和研究目的代谢综合征(metabolic Syndrome, MetS, MS)是一种代谢异常疾病,往往伴有肥胖、胰岛素抵抗、Ⅱ型糖尿病、血脂异常等现象,患有MS的病人较普通人具有较高的心血管患病率,研究发现游离脂肪酸(Free fatt acids,FFAs)与MS有着密切联系,机体内过量的FFA往往和肥胖、胰岛素抵抗、Ⅱ型糖尿病、血脂异常等MS病征互为因果关系,其中FFA中的饱和脂肪酸(saturated fatty acids, SFA),被认为是致病的主要因素。研究表明SFA中的棕榈酸(Palmitic acid, PA)能够诱导多种细胞发生凋亡,其中包括心肌细胞,然而PA诱导心肌细胞凋亡的具体分子机制目前还并不十分清楚。β-Arrestin2蛋白作为arrestins家族的一员,除能够参与7跨膜蛋白受体(seven transmembrane receptors,7TMRs)的脱敏、内吞、泛素化降解外,还可作为多功能的支架和接头蛋白,广泛的参与多种信号通路,其中包括多种细胞存活和凋亡相关信号通路,然而β-arrestin 2对凋亡具体是促进还是抑制,需要根据β-arrestin 2所激活的下游蛋白、以及细胞类型和实验方式来确定。到目前为止,β-arrestin 2是否参与PA诱导的心肌细胞凋亡过程仍未有研究。Akt/GSK-3p信号途径,对细胞的增值和凋亡具有广泛的调节作用,已有研究表明β-arrestin 2能够招募c-Src和Akt,促进Akt的磷酸化激活,进而磷酸化GSK-3p的第九位丝氨酸位点,使GSK-3β活性下调,进而促进细胞增殖、抑制凋亡。然而在PA诱导的细胞凋亡中并不清楚是否存在此种调节关系。因此,为探讨以上问题,我们以H9c2心肌细胞系作为细胞模型,用体外高浓度PA来模拟体内高FFA环境,初步探究FFA诱导心肌细胞凋亡的分子机制,旨在探讨β-arrestin 2以及Akt/GSK-3p信号通路在FFA诱导心肌细胞凋亡中的作用及分子机制,为MS所引起的心脏疾病提供新的分子机理解释及潜在的理论治疗靶点。研究结果1、棕榈酸(PA)能够以浓度梯度和时间梯度依赖的方式诱导H9c2细胞发生凋亡。为验证PA对H9c2细胞的作用,我们首先通过SRB实验,确定了PA对H9c2细胞的生长抑制作用,然后通过Hoechst33258对浓度梯度PA处理的H9c2细胞进行细胞核染色,初步确定PA能够诱导H9c2细胞发生凋亡,最后通过流式细胞技术和Western Blot确定了PA能够以浓度梯度和时间梯度依赖的方式诱导H9c2细胞发生凋亡。2、在PA诱导的H9c2细胞凋亡中,β-arrestin 2可能起着抑制细胞凋亡的作用,确定的结论仍需要进一步的实验验证。为研究β-arrestin 2在PA诱导的H9c2细胞凋亡中的作用,我们通过Vestern Blot实验发现,PA同样能以浓度梯度和时间梯度依赖的方式下调β-arrestin 2的含量,并且p-arrestin 2含量与凋亡指标呈负相关,初步猜测β-arrestin 2在PA诱导的H9c2细胞凋亡过程中起着抑制细胞凋亡的作用,而过表达外源β-arrestin 2反而促进了PA诱导的细胞凋亡,免疫荧光显示外源性β-arrestin 2在细胞中的分布与内源β-arrestin 2并不一致,因此过表达外源β-arrestin 2引起的促进凋亡的结果可能并不可信。3、抑制GSK-3P能够显著的抑制PA诱导的H9c2的细胞凋亡。在PA诱导H9c2细胞凋亡中,、Vestern Blot结果显示,β-Akt(Ser473)水平显著下调,而β-GSK-3β(ser9)并无明显变化。GSK-3p的抑制剂LiCl实验显著的抑制了PA诱导的H9c2细胞凋亡。说明GSK-3β在PA诱导H9c2中的促凋亡作用,进一步的GSK-3β干扰实验同样显著的抑制了PA诱导的H9c2细胞的凋亡,再次确定了GSK-3β在PA诱导H9c2凋亡中的促进作用。结论1、PA能够以浓度梯度和时间梯度依赖的方式诱导H9c2细胞凋亡以及β-arrestin2蛋白的下调。在这一过程中,β-arrestin 2的mRNA水平并没有发生显著变化。2、GSK-3p的抑制剂LiCl和GSK-3βsiRNA能够显著抑制PA诱导的H9c2细胞凋亡。说明GSK-3p在PA诱导H9c2细胞凋亡过程中具有促进凋亡的作用。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R589

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本文编号：1767613