GLP-1受体激动剂利拉鲁肽减轻棕榈酸诱导L6细胞脂质沉积的机制研究
目的: 探索胰高血糖素样肽1(GLP-1)类似物利拉鲁肽(LR)对棕榈酸(PA)孵育的大鼠成肌细胞(L6)脂质沉积和胰岛素抵抗的影响及机制的探讨。 方法: 传代培养L6细胞系,经诱导分化后将细胞分为5组,即对照组、高脂组、10nmol/L利拉鲁肽组(10LR)、100nmol/L利拉鲁肽组(100LR)及1000nmol/L利拉鲁肽组(1000LR)。对照组是不加干预因素的空白组。高脂组将终浓度为0.6mmol/L的PA溶于培养基中,LR干预组使用高脂组培养基加不同浓度的LR(10、100和1000nmol/L)持续24小时。干预结束后,CCK-8法检测细胞活力,GPO-PAP酶法检测细胞内甘油三酸酯(TG)以确定细胞内脂质含量,RT-PCR和Westernblot方法检测细胞内脂肪酸转运蛋白(FAT/CD36),脂肪酸结合蛋白4(FABP4),葡萄糖调节蛋白78(GRP78),葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)mRNA和蛋白表达。油红O染色后,在显微镜下观察脂滴的形成。单因素方差分析用于各组数据之间的统计分析。 结果: 1各组细胞活性的比较 经0.6mmol/L棕榈酸(PA)干预24小时后,与对照组相比,高脂组的细胞活性明显降低(2.70±0.08vs2.17±0.06,t=9.33,Plt;0.01)。与高脂组相比,10LR组对细胞活力的影响无统计学意义(P>0.05)。100LR组和1000LR组均可提高细胞活力(2.17±0.07vs2.64±0.10、2.50±0.07,均Plt;0.01)。与浓度1000nmol/L的LR相比较,浓度为100nmol/L的利拉鲁肽组在改善高脂诱导的L6细胞活性降低方面具有最佳效果(2.50±0.07vs2.64±0.10,Plt;0.05)。 2各组细胞TG含量比较 与对照组相比,高脂组中L6细胞的TG含量增加,差异有统计学意义(0.04±0.01vs0.13±0.02,Plt;0.01),与高脂组相比,10LR组的TG含量无明显差异(0.13±0.02vs0.13±0.01,P>0.05),100LR、1000LR组均能有效降低细胞TG含量(分别为0.13±0.02vs0.09±0.01、0.06±0.02,均Plt;0.01)。 3各组细胞光镜结果 各组细胞用油红O染色后,除对照组外,脂质沉积的程度有所不同。对照组细胞器结构完整,肌管排列整齐,无脂质沉积。在高脂组中,细胞核移至细胞边缘,肌管结构紊乱,大量脂质沉积在细胞中。在LR处理组中,10nmol/L的LR处理的细胞中发现较多的脂质沉积;100nmol/L的LR处理组的L6细胞中可见少量脂质沉积;1000nmol/L的LR处理组中L6细胞结构完整,脂质沉积最少。 4各组细胞GRP78、FAT/CD36、FABP4、GLUT4的mRNA表达水平比较 与对照组相比,高脂组中GRP78mRNA,FAT/CD36mRNA和FABP4mRNA的表达水平明显升高,而GLUT4mRNA的表达水平降低,差异有统计学意义(Plt;0.01)。与高脂组比较,10LR组中FAT/CD36mRNA、GRP78mRNA水平下降,GLUT4mRNA水平升高,差异有统计学意义(P<0.01);100LR、1000LR两组细胞中GRP78mRNA、FAT/CD36mRNA、FABP4mRNA水平下降、GLUT4的mRNA水平升高,差异有统计学意义(P<0.01)。 5各组细胞GRP78、FAT/CD36、FABP4、GLUT4的蛋白表达水平比较 与对照组相比,高脂组细胞中GRP78,FAT/CD36和FABP4的蛋白表达水平明显高于对照组(Plt;0.01),而GLUT4的蛋白表达水平明显低于对照组,差异有统计学意义(Plt;0.01);利拉鲁肽干预后,10LR组FAT/CD36和GRP78的蛋白表达下降,而GLUT4的蛋白表达增加(Plt;0.01);100LR、1000LR两组细胞中GRP78蛋白、FAT/CD36蛋白、FABP4蛋白表达均明显下降、GLUT4的蛋白表达水平明显升高,差异有统计学意义(Plt;0.01)。 6相关分析研究结果 L6细胞TG与GRP78蛋白、FAT/CD36蛋白及FABP4蛋白表达量呈正相关(r=0.975、0.872、0.975,P=0.002、0.027、0.002),与GLUT4蛋白表达负相关(r=-0.872,P=0.027)。 结论: 1高脂孵育可使L6细胞出现脂质沉积。利拉鲁肽以浓度依赖的方式改善高脂培养L6细胞中的脂质沉积。 2利拉鲁肽呈浓度依赖性改变GRP78、FAT/CD36、FABP4、GLUT4的mRNA和蛋白表达,这可能与利拉鲁肽缓解大鼠成肌细胞内质网应激,减少细胞内脂质沉积,促进细胞对葡萄糖进行摄取、改善胰岛素抵抗的作用相关。
成肌细胞;利拉鲁肽;脂肪酸转运;内质网应激;胰岛素抵抗
承德医学院
硕士
内分泌与代谢
高宇
2021
中文
R329.2
2021-11-17(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)