任路平 于賢 王娜 劉娜 宋光耀 陳樹(shù)春
河北省人民醫(yī)院內(nèi)分泌科(石家莊 050000)
近年,人群中含果糖的軟飲料如可樂(lè)、果汁等的攝入量逐年增加,果糖對(duì)肝臟脂質(zhì)沉積的影響已逐漸被認(rèn)識(shí)。果糖主要在肝細(xì)胞內(nèi)代謝,我們的既往動(dòng)物研究證明高果糖飲食可引起脂肪肝,并且和肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有關(guān)[1-3]。激活轉(zhuǎn)錄因子4(ATF-4)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中非折疊蛋白反應(yīng)PERK-eIF2α-ATF-4通路的下游因子,已有研究發(fā)現(xiàn)ATF-4具有調(diào)節(jié)脂代謝的作用[4-5],但目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)研究觀察ATF-4在果糖致肝臟脂質(zhì)沉積中的作用,探討ATF-4對(duì)果糖所致肝脂質(zhì)沉積的作用有助于進(jìn)一步探索果糖對(duì)脂代謝的危害及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在脂肪肝中的介導(dǎo)機(jī)制。故本研究通過(guò)敲低ATF-4在HepG2細(xì)胞的表達(dá),探討果糖致HepG2細(xì)胞脂質(zhì)沉積中ATF-4的介導(dǎo)作用及可能機(jī)制。
1.1 細(xì)胞培養(yǎng)及轉(zhuǎn)染 人肝腫瘤系HepG2細(xì)胞(江蘇省江陰康眾康民生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司,批號(hào):HUCL-0085)用含10%FBS,1%NEAA的MEM培養(yǎng)液于37℃含5%CO2的溫箱中培養(yǎng),待細(xì)胞80%生長(zhǎng)融合。將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞消化后,用含10%FBS,1%NEAA的MEM培養(yǎng)液調(diào)整細(xì)胞密度為106個(gè)/L,轉(zhuǎn)入孔板中,將ATF小干擾RNA(SiRNA)(Santa Cruz,CA,USA)轉(zhuǎn)染致HepG2細(xì)胞。
1.2 細(xì)胞分組 根據(jù)不同處理將細(xì)胞分為正常對(duì)照組(C組,普通培養(yǎng)基培養(yǎng)HepG2細(xì)胞組);高果糖組(F組,含20 mmol/L果糖的培養(yǎng)基培養(yǎng)的HepG2細(xì)胞組);高果糖+陰性對(duì)照組(F+NC組,含20 mmol/L果糖的培養(yǎng)基培養(yǎng)的HepG2細(xì)胞轉(zhuǎn)染空白對(duì)照質(zhì)粒組);高果糖+ATF-4 siRNA組(F+ATF-4 siRNA組,含20 mmol/L果糖的培養(yǎng)基培養(yǎng)的HepG2細(xì)胞轉(zhuǎn)染ATF-4 siRNA組)。
x代表基帶信號(hào),M代表幾進(jìn)制調(diào)制,本文的M取2和4。調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生以后,再給調(diào)制信號(hào)加上高斯噪聲,模仿信號(hào)傳輸過(guò)程中的干擾。把調(diào)制信號(hào)加上高斯噪聲的函數(shù)如下:
1.3 HepG2細(xì)胞甘油三酯測(cè)定 收集細(xì)胞,制備細(xì)胞懸液,將細(xì)胞懸液1 000 r/min,離心10 min,棄上清液,留細(xì)胞沉淀;按照甘油三酯測(cè)定試劑盒(普利萊基因技術(shù)有限公司)提供的操作方法,采用GPO-PAP法測(cè)定HepG2細(xì)胞內(nèi)甘油三酯含量。
1.6 HepG2細(xì)胞的蛋白表達(dá)測(cè)定 本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用Western Blot方法測(cè)定了ATF-4及下游脂質(zhì)合成的關(guān)鍵酶類(lèi)脂肪酸合成酶(FAS)、乙酰輔酶A羧化酶(ACC)、硬脂酰CoA去飽和酶(SCD-1)的蛋白表達(dá)水平。提取HepG2細(xì)胞總蛋白,取50 μg蛋白進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)膜、封閉,加入1∶1 000~1∶2 000稀釋的抗體,4℃搖床過(guò)夜,TTBS緩沖液洗膜后加入1∶10 000稀釋的辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的山羊抗兔抗體孵育1 h,經(jīng)化學(xué)發(fā)光,顯影,定影及蛋白表達(dá)半定量分析。FAS抗體購(gòu)于Santa Cruz公司,SCD-1、ACC、ATF-4抗體購(gòu)于美國(guó)Cell Signal Technology公司,抗β-actin小鼠單克隆抗體購(gòu)于SAB公司。
2.1 轉(zhuǎn)染ATF-4 siRNA對(duì)ATF-4蛋白表達(dá)的影響 F組ATF-4表達(dá)較C組顯著升高(P<0.01),提示果糖刺激引起HepG2細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路PERK-eIF2α-ATF-4的激活。F+ATF-4 siRNA組ATF-4的表達(dá)水平比F組顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),說(shuō)明ATF-4表達(dá)水平被有效抑制(圖1)。