葡萄糖、胰島素及胰高血糖素對HepG2細(xì)胞代謝綜合征相關(guān)基因表達(dá)的影響.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)室方定志等從一種模型大鼠構(gòu)建了肝臟差異表達(dá)基因消減cDNA文庫，該模型大鼠具有代謝綜合征某些特征，生化分析發(fā)現(xiàn)其血漿葡萄糖和甘油三酯濃度顯著升高，呈現(xiàn)明顯的高凝狀態(tài)，非常類似于代謝綜合征。本室用從該大鼠模型肝臟差異表達(dá)基因消減cDNA文庫找到的差異表達(dá)EST篩選人肝臟cDNA文庫克隆到一個(gè)差異表達(dá)新基因，暫命名為代謝綜合征相關(guān)基因(metabolic syndrome related gene，MSRG)。為了探討MSRG的功能及

2、其在MS和動(dòng)脈粥樣硬化中的作用，我室首先在mRNA表達(dá)水平上對該基因的功能進(jìn)行了研究，本實(shí)驗(yàn)即是在以往本室研究的基礎(chǔ)上，觀察葡萄糖(glucose，G)、胰島素(insulin)及胰高血糖素(Glycagon)對該基因表達(dá)的影響及其與糖脂代謝的關(guān)系。 第一部分實(shí)驗(yàn)：首先設(shè)計(jì)熒光定量PCR適用的引物和探針,選擇β-actin做內(nèi)參照，建立較準(zhǔn)確的檢測MSRG mRNA表達(dá)水平的Taqman熒光定量PCR方法。用不同濃度葡萄糖(2.

3、8 mmol/L，5.6 mmol/L，11.1 mmol/L，22 mmol/L，和33.3 mmol/L。以甘露醇做滲透壓對照)、胰島素(0mol/L，10<'-10>omol/L，10<'-9>mol/L，10<'-8> mol/L，10<'-7>mol/L，10<'-6> mol/L)、胰高血糖素(0mol/L，10<'-11> mol/L，10<'-10> mol/L，10<'-9> mol/L，10<'-8> mol/L，1

4、0<'-7>mol/L，10<'-6> mol/L)培養(yǎng)人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞48小時(shí)，用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測MSRG的表達(dá)變化。結(jié)果顯示葡萄糖刺激實(shí)驗(yàn)G22和G33.3組HepG2細(xì)胞MSRG表達(dá)明顯增加，G5.6和G11.1組間表達(dá)無顯著差異，甘露醇對MSRG的表達(dá)無明顯影響；胰島素刺激實(shí)驗(yàn)10<'-7>mol/L，10<'-6>mol/L胰島素組HepG2細(xì)胞MSRG表達(dá)明顯減少：胰高血糖素對MSRG表達(dá)無顯著影響。第二

5、部分實(shí)驗(yàn)：為進(jìn)一步探討MSRG的功能，根據(jù)第一部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們選擇葡萄糖、胰島素培養(yǎng)HepG2細(xì)胞MSRG表達(dá)有差異的濃度點(diǎn)研究MSRG基因表達(dá)與糖脂代謝的關(guān)系，HepG2細(xì)胞用5.6 mmol/L、22 mmol/L、33.3 mmol/L葡萄糖， 0 mol/L、10<'-7>mol/L、10<'-9> mol/L胰島素培養(yǎng)基培養(yǎng)48小時(shí)后，熒光定量PCR方法檢測細(xì)胞.MSRG基因表達(dá)量的改變，同時(shí)檢測細(xì)胞內(nèi)、培養(yǎng)液中的葡萄糖、糖

6、原、甘油三酯、膽固醇等生化指標(biāo)的變化水平。結(jié)果表明：22 mmol/L、33.3 mmol/L葡萄糖培養(yǎng)HcpG2細(xì)胞使MSRG基因的轉(zhuǎn)錄水平顯著升高，G33.3組與G22、G5.6組比較細(xì)胞內(nèi)葡萄糖、甘油三酯、糖原含量均顯著增加，培養(yǎng)基中的。TG也明顯增多，G22與G5.6組比較細(xì)胞內(nèi)甘油三酯、糖原含量顯著增加，培養(yǎng)基中TG明顯增多。10<'-7>mol/L胰島素組與0 mol/L、10<'-9>mol/L胰島素組比較MSRG的表達(dá)明

7、顯下降，細(xì)胞內(nèi)葡萄糖、甘油三酯、糖原含量明顯增多，培養(yǎng)基中甘油三酯含量顯著增加，葡萄糖水平明顯降低(p<0.05)。10<'-9>mol/L組細(xì)胞內(nèi)甘油三酯含量增加而培養(yǎng)基中葡萄糖水平明顯降低。結(jié)果提示高濃度葡萄糖刺激人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞可明顯促進(jìn).MSRG的表達(dá)，使細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖、甘油三酯、糖原含量顯著增加，同時(shí)培養(yǎng)基中的甘油三酯含量伴隨增多；高濃度胰島素使人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞MSRG的表達(dá)明顯下降，細(xì)胞內(nèi)葡萄糖、甘油三酯