ZAG通过增强自噬活性减轻HepG2细胞胰岛素抵抗的机制研究

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目的:1.研究锌α2糖蛋白(zinc-alpha2-glycoprotein,ZAG)对胰岛素抵抗HepG2细胞中p-AktSer473、GLUT4表达的影响;2.研究ZAG对胰岛素抵抗HepG2细胞中mTOR、Atg7及LC3-II表达的影响;3.探讨ZAG对胰岛素信号转导的影响是否与自噬相关。方法:综合文献所述[1-3],诱导胰岛素抵抗HepG2细胞模型。实验分为对照组(Control组)、胰岛素抵抗组(IR组)、ZAG组、ZAG+氯喹组(ZAG+CQ组),其中Control组用含10%胎牛血清(fetal bovine,FBS)的RPMI 1640培养液培养,其余3组用含10﹣5mol/L胰岛素、10%FBS的RPMI 1640培养液培养,由此诱导细胞发生胰岛素抵抗。细胞发生胰岛素抵抗24h后,ZAG组添加浓度为25μg/mL的ZAG,ZAG+CQ组同时添加浓度为25μg/L的ZAG和浓度为50μmol/L的氯喹(chloroguine,CQ),继续培养24h。检测ZAG加入前后各组细胞培养液上清葡萄糖含量,并计算葡萄糖消耗量;实验结束后,提取各组细胞蛋白,用Western blot的方法检测各组细胞p-AktSer473、GLUT4、mTOR、Atg7及LC3-Ⅱ蛋白的表达,并进行统计分析。结果:1.与Control组相比,IR组细胞p-AktSer473、GLUT4蛋白表达明显减少(P<0.05);与IR组相比,ZAG组细胞p-AktSer473、GLUT4蛋白表达显著增加(P<0.05);与ZAG组相比,ZAG+CQ组细胞p-AktSer473、GLUT4蛋白表达明显减少(P<0.05)。2.与Control组相比,IR组细胞mTOR蛋白表达显著增加(P<0.05),Atg7、LC3-Ⅱ蛋白表达明显减少(P<0.05);与IR组相比,ZAG组细胞mTOR蛋白表达减少(P<0.05),Atg7、LC3-Ⅱ蛋白表达增加显著(P<0.05);与ZAG组相比,ZAG+CQ组细胞mTOR表达增加,但无明显差异(P=0.550),Atg7蛋白表达明显减少(P<0.05),LC3-II蛋白表达减少,但差异不显著(P=0.055)。结论:1.ZAG可以改善胰岛素抵抗HepG2细胞中受损的胰岛素信号通路,增加葡萄糖摄取,从而减轻胰岛素抵抗。2.ZAG能够提高胰岛素抵抗HepG2细胞的自噬水平。3.抑制自噬,会减弱ZAG增强胰岛素信号转导、减轻胰岛素抵抗的作用,加重HepG2细胞胰岛素抵抗。4.ZAG能通过多种机制减轻肝脏胰岛素抵抗,其增加自噬活性、增强胰岛素信号转导可能是其改善胰岛素抵抗的分子机制之一。5.ZAG增加胰岛素抵抗HepG2细胞胰岛素信号的转导,可能与其增强自噬活性增加有关。
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