HDACi对炎症因子诱导胰岛β细胞凋亡的保护机制研究

发布时间：2020-06-03 22:33

【摘要】：组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylases,HDACs)能够通过影响翻译后修饰,调节多种生物过程。有研究表明,组蛋白去乙酰化酶抑制剂(Histone deacetylase inhibitor,HDACi)能够诱导部分肿瘤细胞凋亡,其作用机制也得到了广泛的研究。但对于同为炎症相关疾病的Ⅰ型糖尿病,较少有人探究HDACi是否通过抑制Ⅰ型糖尿病的炎症反应,保护胰岛β细胞。有研究证明三种炎症因子IL-1β,TNF-α,IFN-γ,均与Ⅰ型糖尿病相关。因此,本文提出假设,HDACi能否抑制三种炎症因子混合物诱导的大鼠胰岛β细胞INS-1细胞株的凋亡。本研究选取了三种炎症因子混合物IL-1β,TNF-α,IFN-γ,用不同浓度的炎症因子混合物处理细胞24h,结果表明炎症因子混合物能够抑制INS-1细胞的活力,并诱导其凋亡。并确定了炎症因子混合物处理时间为24h,后续实验浓度为IL-1β(10ng/ml),TNF-α(12.5ng/ml),IFN-γ(25ng/ml)。而后选取8种HDACi,通过MTT实验、流式细胞术和Western blot实验探究8种HDACi能否保护INS-1细胞,增加细胞活力,减少炎症因子诱导的细胞凋亡,减少凋亡相关蛋白的表达。将HDACi的保护时间设为0h、2h、4h、6h,结果表明HDACi预处理时间越长保护效果越明显,细胞活力越高,凋亡数量越少,凋亡蛋白表达量越低。并从其中筛选出了保护效果最好的HDACi:M344。最后,提取M344预处理6h组(炎症因子混合物处理时间为0h、2h、8h、16h、24h)、炎症因子Cot组(炎症因子混合物处理时间相同)的RNA,进行基因芯片分析。首先比较了炎症因子混合物处理0h和24h的基因表达差异,获得2550个差异基因,并将差异基因富集到Wiki通路中,结果表明炎症因子混合物能够上调多种凋亡相关基因的表达,并阻滞细胞周期。之后比较了炎症因子混合物处理细胞时间相同时有无M344保护作用能否引起基因表达的差异,结果发现与Cot组相比,在各个时间点,M344均能抑制大量凋亡相关基因的表达,同时能够抑制部分免疫相关基因的表达,但细胞周期相关基因的表达并没有出现明显变化。综上所述,本文验证了三种炎症因子混合物能够诱导INS-1细胞凋亡,并筛选出了一种能够抑制炎症因子作用,保护INS-1细胞的HDACi:M344,并明确了炎症因子混合物能促进细胞凋亡、阻滞细胞周期,M344能够抑制炎症因子诱导的凋亡及免疫相关基因的表达,保护INS-1细胞。
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界面图,界面,解样,芯片类

东北师范大学硕士学位论文干 EP 管，，加入 20μL DEPC 水溶解样品，检测 RNA 浓度，-80℃保存。（八）基因芯片数据分析1. Expression Console (EC)EC 软件用于将 CEL 格式的原始芯片数据转换为 CHP 格式，以及检测芯片质量是否符合标准。提前下载好库文件和注释文件。由于本实验使用大鼠 INS-1 细胞，选择芯片类型为 RTA1.0(Rat TranscriptomeArray 1.0)。打开原始数据，进行背景处理和数据汇总。格式转换成功后，进行芯片质量检测，运行界面如图 1 所示。

界面,统计学,检验方法,显著性差异

图 2 Transcriptome Analysis Console 的运行界面展示Fig 2 .The exhibition of Transcriptome Analysis Console in action（九）统计学分析本文采用 T 检验方法进行数据分析，当 0.01＜P＜0.05 时实验数据在统计学上具有显著性差异；当 P＜0.01 时实验数据在统计学上具有极显著差异，进行 T检验的所有实验至少重复 3 次。
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R587.1

【参考文献】