Ets-1在胰島β-細(xì)胞凋亡中的作用和機(jī)制研究.pdf

1、本文對(duì)Ets-1在胰島β--細(xì)胞凋亡中的作用和機(jī)制進(jìn)行了研究。胰島β-細(xì)胞需要大量的氧氣進(jìn)行線粒體呼吸，以合成足量ATP支持胰島素分泌，因此對(duì)缺氧尤為敏感。胰島在移植后早期處于嚴(yán)重缺氧的環(huán)境，這是造成胰島β-細(xì)胞死亡和移植物原發(fā)性無(wú)功能的最主要的非免疫因素之一。細(xì)胞有其自身的抵御機(jī)制以適應(yīng)缺氧環(huán)境，一些核心轉(zhuǎn)錄因子所介導(dǎo)的“細(xì)胞重編程”在其中起著至關(guān)重要的作用。以往的研究表明，缺氧會(huì)誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子Ets-1高表達(dá)，Ets-1繼而以單獨(dú)作用

2、或者與缺氧誘導(dǎo)因子HIF協(xié)同作用的方式調(diào)控下游“缺氧基因”的表達(dá)，從而參與細(xì)胞的缺氧應(yīng)激反應(yīng)。Ets-1在胰島β-細(xì)胞中的作用鮮有研究，我們偶然發(fā)現(xiàn)，缺氧也可以誘導(dǎo)β-細(xì)胞中的Ets-1基因快速表達(dá)，猜測(cè)它可能在β-細(xì)胞缺氧時(shí)起一定保護(hù)作用;因此，我們對(duì)缺氧時(shí)Ets-1在β-細(xì)胞中的表達(dá)、蛋白穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)錄激活活性和抗凋亡能力等進(jìn)行了研究。 研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)錄因子Ets-1是對(duì)β-細(xì)胞缺氧性凋亡具有調(diào)節(jié)作用的一個(gè)立早基因。通過(guò)用qRT-P

3、CR、Western Blot和熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)對(duì)缺氧時(shí)Ets-1的轉(zhuǎn)錄、蛋白穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)錄激活活性進(jìn)行檢測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)缺氧對(duì)Ets-1起多層次的調(diào)節(jié)作用，即中度缺氧促進(jìn)Ets-1基因轉(zhuǎn)錄，嚴(yán)重缺氧則進(jìn)一步增強(qiáng)Ets-1的轉(zhuǎn)錄激活活性和泛素-蛋白酶體所介導(dǎo)的Ets-1蛋白降解。對(duì)Ets-1蛋白進(jìn)行缺失突變以后，我們發(fā)現(xiàn)只有失活型的Ets-1蛋白能抵抗嚴(yán)重缺氧所誘導(dǎo)的降解，說(shuō)明此降解依賴于Ets-1轉(zhuǎn)錄激活活性的發(fā)揮。最后，我們?cè)贛IN6

4、細(xì)胞和INS-1細(xì)胞中過(guò)表達(dá)外源性Ets-1，并用JC-1染色、FITC AnnexinⅤ/PI雙染和流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞在缺氧時(shí)的線粒體膜電位和凋亡率變化，發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)Ets-1能以線粒體依賴性的方式抵抗缺氧誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡，確立了足量的Ets-1對(duì)抵抗缺氧性凋亡的關(guān)鍵作用。綜上所述，我們將Ets-1定義為β-細(xì)胞中抵抗缺氧性凋亡的一個(gè)立早基因。由其轉(zhuǎn)錄依賴性降解所造成的活性相對(duì)不足是β-細(xì)胞對(duì)缺氧性損傷尤為敏感的重要原因。本研究提示，在β