二甲双胍通过三羧酸循环途径对巨噬细胞线粒体功能的影响

Effect of metformin on mitochondrial function of macrophages via tricarboxylic acid cycle pathway

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摘要目的:通过对三羧酸循环(TCA)中的关键酶在炎症与抗炎时表达量的变化来分析二甲双胍(Met)对线粒体功能的影响.方法:用质量浓度为1 μg/mL的脂多糖(LPS)刺激巨噬细胞,诱导出炎症,采用浓度为5 mmoL/L的Met对巨噬细胞进行抗炎处理,用流式细胞仪检测线粒体活性氧(ROS),使用Real-time PCR技术和Western Blot技术分析由LPS诱导出炎症和Met抗炎后的巨噬细胞线粒体中TCA循环通路的变化,用Western Blot技术测定线粒体自噬相关蛋白的变化,使用线粒体膜电位检测线粒体功能,以此推测TCA循环通路对线粒体功能的影响.结果:LPS刺激巨噬细胞8h后诱导出巨噬细胞炎症,此时TCA循环通路中的关键酶表达水平降低,线粒体ROS升高,线粒体膜电位升高;Met抗炎后TCA循环中的关键酶表达增高,线粒体ROS降低,线粒体膜电位降低,线粒体自噬相关蛋白Beclin-1和LC3b表达量显著降低.结论:线粒体TCA循环在炎症状态下会被抑制,造成线粒体能量代谢失衡;Met能够抑制炎症,减弱线粒体自噬功能,同时抗炎状态会对TCA循环起到修复作用,使线粒体功能趋于稳定.