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动力相关蛋白-1参与糖皮质激素诱导的胰岛β细胞凋亡

Dynamin-related protein 1 is involved in the process of glucocorticoid-induced pancreatic β cell apoptosis

摘要:

目的 探讨动力相关蛋白-1(DRP-1)对糖皮质激素诱导的胰岛β细胞凋亡的影响.方法 采用地塞米松(Dex)处理大鼠胰岛β细胞系INS-1细胞,通过亚G1(Sub-G1)法检测细胞凋亡,Western blotting检测DRP-1的表达.利用四环素诱导表达系统在INS-1细胞构建可诱导表达野生型DRP-1 (DRP-1 wt)基因和突变型DRP-1(DRP-1 k38A)基因的稳转细胞系,并用细胞免疫荧光和Western blotting验证强力霉素(Dox)对转染基因的可诱导性.采用TUNEL法分析在Dex处理情况下,DRP-1 wt基因或DRP-1 k38A基因表达对Dex诱导的胰岛β细胞凋亡的影响,并同时测定相应细胞凋亡蛋白酶Caspase-3活性及细胞内活性氧(ROS)的变化情况.多组间均数比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用t检验.结果 不同浓度Dex处理组细胞凋亡率[(15.7±4.2)%、(30.4±3.3)%、(61.6±5.4)%]明显高于未处理组[(3.3±1.3)%,t=6.44、14.07、30.26,均P<0.05];200 nmol/L Dex处理24、48及96 h后细胞凋亡率[(10.6±1.2)%、(15.1±4.6)%、(42.6±9.8)%]明显高于处理0h组[(2.4±1.3)%,t=2.99、4.63、14.66,均P<0.05].Western blotting显示Dex可诱导胰岛β细胞DRP-1基因的表达.DRP-1 wt基因表达能够显著促进Dex诱导的β细胞凋亡[(53.8±7.2)%比(16.2±3.2)%,t=10.02,P<0.05],而DRP-1 k38A基因表达反而抑制Dex诱导的β细胞凋亡[(6.2±1.1)%比(14.5±1.8)%,t=10.63,P<0.05].DRP-1 wt基因表达能够促进Dex诱导的caspase-3活化[(1979±132)比(921 ±182),t=11.13,P<0.05]及ROS产生[(772±62)比(290±56),t =13.66,P<0.05],而DRP-1 k38A基因表达反而抑制了Dex诱导的caspase-3活化[(506±47)比(681±44),=5.25,P<0.05]及ROS产生[(235±14)比(309 ±44),t=3.86,P<0.05].结论 DRP-1参与了糖皮质激素诱导的胰岛β细胞凋亡.

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