本文關(guān)鍵詞：Irisin對胰島β細(xì)胞增殖和凋亡的影響及機(jī)制研究

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【摘要】：目的:胰島β細(xì)胞數(shù)量的減少和功能障礙在2型糖尿病發(fā)病過程中起著關(guān)鍵作用。高糖毒性可導(dǎo)致胰島β細(xì)胞的凋亡增加和功能障礙。Irisin是新近發(fā)現(xiàn)的一種肌肉因子,可使白色脂肪組織棕色化,增加脂肪組織生熱作用以及能量消耗,具有減重、改善胰島素抵抗及降低血糖的功能。最近的研究發(fā)現(xiàn)irisin具有促進(jìn)細(xì)胞增殖以及保護(hù)細(xì)胞的功能。然而關(guān)于irisin對胰島β細(xì)胞的作用尚不清楚。因此本研究探討irisin對體外培養(yǎng)的INS-1胰島β細(xì)胞增殖的影響和高糖環(huán)境下β細(xì)胞凋亡的影響及其相關(guān)機(jī)制。方法:體外培養(yǎng)胰島β細(xì)胞INS-1細(xì)胞株,用不同濃度(0、40、60、80、100、150 ng/ml)的irisin干預(yù)INS-1細(xì)胞12 h;用100 ng/ml irisin干預(yù)INS-1細(xì)胞不同時間(0、6、12、18、24、48 h),采用CCK-8檢測細(xì)胞增殖情況。100 ng/ml irisin干預(yù)INS-1細(xì)胞24 h,或者先用10μmol/l ERK抑制劑U0126或P38 MAPK抑制劑SB203580孵育INS-1細(xì)胞30 min再接著用100 ng/ml irisin干預(yù)細(xì)胞24 h后,通過western blot檢測ERK和P38蛋白磷酸化水平,CCK-8檢測細(xì)胞增殖情況。用25 mmol/l的葡萄糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞24 h,接著用100 ng/ml irisin干預(yù)24 h后,通過Annexin V-FITC/PI染色,流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡情況;采用ELISA檢測INS-1細(xì)胞對葡萄糖刺激的胰島素分泌情況;采用western blot方法檢測INS-1細(xì)胞內(nèi)促凋亡蛋白Caspase-3、Caspase-9、Bad、Bax的水平及抗凋亡蛋白Bcl-2、Bcl-xl的水平。結(jié)果:Irisin干預(yù)后的INS-1細(xì)胞活力顯著增加,且100 ng/ml irisin干預(yù)24 h時作用最明顯(P0.05)。與對照組相比,irisin干預(yù)后的INS-1細(xì)胞內(nèi)ERK和P38蛋白磷酸化水平明顯增加,ERK抑制劑U0126或P38 MAPK抑制劑SB203580可以降低irisin對ERK和P38蛋白磷酸化的水平,并且可以抑制irisin對INS-1細(xì)胞的增殖作用(P0.05)。Irisin干預(yù)高糖處理后的INS-1細(xì)胞后,細(xì)胞凋亡率顯著下降(P0.05),并且葡萄糖刺激的胰島素分泌能力增強(P0.05)。與單用高糖干預(yù)相比,irisin干預(yù)后細(xì)胞內(nèi)Bcl-2和Bcl-xl抗凋亡蛋白水平升高,Caspase-3、Caspase-9、Bad和Bax促凋亡蛋白水平降低(P0.05)。結(jié)論:Irisin可通過ERK和P38 MAPK信號通路促進(jìn)INS-1細(xì)胞的增殖。Irisin可以通過降低Caspase-3、Caspase-9、Bad、Bax促凋亡蛋白水平,增加Bcl-2和Bcl-xl抗凋亡蛋白水平抑制高糖環(huán)境下INS-1細(xì)胞的凋亡,并改善胰島β細(xì)胞功能。本課題為國家自然科學(xué)基金“Vaspin在胰島β細(xì)胞炎癥、胰島素抵抗及氧化應(yīng)激中的作用及機(jī)制研究(編號:81471025)”。
【學(xué)位授予單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R587.1

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本文編號：1252692