胰岛素和葡萄糖对鹅肝细胞TG含量及脂肪代谢相关基因表达的调控

论文摘要

在动物肝细胞内,脂肪代谢障碍将会引起脂肪异常沉积导致肝脂肪变性。这是由于某些脂肪代谢相关基因的表达在激素和营养素作用下发生改变所致。本研究将采用朗德鹅和四川白鹅为实验对象,探讨葡萄糖和胰岛素对鹅肝细胞甘油三酯含量及脂肪代谢相关基因SREBP-1、FAS、ACCα和LPL表达的调控,并测定了FAS、ACC的酶活性,初步探明了葡萄糖和胰岛素在肝脂肪变性中的作用,为进一步阐明鹅肥肝形成的分子机理奠定了基础。本研究主要得到以下结果:1)用不同浓度胰岛素处理鹅肝细胞后,细胞活性随胰岛素浓度的增加而上升,150 nmol/L胰岛素是鹅肝细胞生长的最适浓度,胰岛素浓度过高（200 nmol/L）会引起肝细胞产生胰岛素抵抗,使肝细胞对胰岛素的敏感性减弱。葡萄糖也能增加细胞活性,胰岛素能协同葡萄糖促进肝细胞的生长。2)胰岛素和葡萄糖均能不同程度提高鹅肝细胞的TG含量,在50 nmol/L胰岛素和高糖（30 mmol/L）共培养条件下,TG含量达到最大值;然而,200 nmol/L胰岛素却降低了两个品种的TG含量,四川白鹅尤为显著,TG含量仅为对照组的46.90%。3)检测鹅肝细胞中各基因的mRNA水平,发现胰岛素能增加SREBP-1、FAS、ACCα和LPL基因的mRNA水平,葡萄糖仅能提高FAS、LPL基因的表达,对另外2种基因没有影响或影响较小;另外,在胰岛素和葡萄糖共同作用下,这4种基因的mRNA水平均有不同程度的提高,SREBP-1、FAS和LPL基因的增长尤为迅速。4)用胰岛素和葡萄糖处理鹅原代肝细胞后,ACC和FAS活性均有所提高。葡萄糖单独作用时ACC活性增加不显著,但胰岛素和葡萄糖共同作用能显著增加ACC活性（P＜0.01）。5)通过对SREBP-1、FAS、ACCα基因的mRNA水平变化进行分析,推测ACCα基因的表达可能不受转录因子SREBP-1和葡萄糖的调控,而胰岛素可诱导其转录,这与以前的结论相反;胰岛素对FAS基因的诱导作用可能受SREBP-1介导,而葡萄糖可能直接调控FAS基因的mRNA表达或受SREBP-1以外的转录因子介导。6)鹅肝细胞脂肪变性可能与FAS基因的转录表达及酶活性密切相关。7) LPL基因的表达可能在鹅肝细胞对甘油三酯的利用和贮存中起重要作用,影响脂肪在肝组织的沉积能力,这可能是造成肝脂肪变性的重要原因之一。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 文献综述
• 1.1 葡萄糖和胰岛素对转录因子SREBP-1的调控
• 1.1.1 SREBP-1基因的结构特征
• 1.1.2 胰岛素对SREBP-1表达的调控
• 1.1.3 葡萄糖对SREBP-1表达的调控
• 1.2 葡萄糖和胰岛素对FAS、ACCa及LPL基因表达的调控
• 1.2.1 葡萄糖和胰岛素对FAS的影响
• 1.2.2 葡萄糖和胰岛素对ACCα的影响
• 1.2.3 葡萄糖和胰岛素对LPL的影响
• 1.3 葡萄糖和胰岛素在脂肪酸代谢中的作用
• 1.4 本研究的目的意义
• 2 材料与方法
• 2.1 主要仪器与试剂
• 2.1.1 主要仪器设备
• 2.1.2 主要试剂与试剂盒
• 2.1.3 常用试剂的配制
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 实验动物
• 2.2.2 样品采集
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 鹅肝细胞的分离与培养
• 2.3.2 细胞RNA的提取及RT-PCR分析
• 2.3.3 TG含量的测定
• 2.3.4 测定FAS、ACC酶活性
• 2.4 实验数据的处理与分析
• 3 结果分析
• 3.1 胰岛素和葡萄糖对鹅原代肝细胞活性的影响
• 3.1.1 胰岛素对鹅原代肝细胞活性的影响
• 3.1.2 胰岛素和葡萄糖对鹅原代肝细胞活性的影响
• 3.2 肝细胞RNA的提取及荧光定量PCR
• 3.2.1 肝细胞总RNA的质量和浓度
• 3.2.2 荧光定量PCR标准曲线分析
• 3.3 胰岛素和葡萄糖对肝细胞TG含量的影响
• 3.3.1 胰岛素对鹅肝细胞TG含量的影响
• 3.3.2 胰岛素和葡萄糖对TG含量的协同作用
• 3.4 胰岛素和葡萄糖对SREBP-1、FAS、ACCα和LPL表达的影响
• 3.4.1 胰岛素的影响
• 3.4.2 胰岛素和葡萄糖的共同作用
• 3.5 胰岛素和葡萄糖对肝细胞ACC和FAS活性的影响
• 4 讨论
• 4.1 葡萄糖和胰岛素对鹅原代肝细胞活性的影响
• 4.2 葡萄糖和胰岛素在鹅肝细胞TG合成中的作用
• 4.3 SREBP-1、FAS、ACCα在葡萄糖和胰岛素诱导脂肪合成中的作用
• 4.3.1 FAS、ACCα在葡萄糖和胰岛素诱导脂肪合成中的作用
• 4.3.2 SREBP-1在葡萄糖和胰岛素诱导脂肪合成中的作用
• 4.4 LPL在葡萄糖和胰岛素诱导脂肪沉积中的作用
• 4.5 葡萄糖和胰岛素在鹅肝细胞脂质代谢中的品种差异分析
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表论文