本文關(guān)鍵詞： 雄激素受體 機(jī)械牽拉 IGF-1 p38 ERK1/2 PI3K 細(xì)胞增殖　出處：《上海體育學(xué)院》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究目的:雄激素與雄激素受體(androgen receptor,AR)結(jié)合后有促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)合成,提高肌肉質(zhì)量等作用。除了AR之外,MAPK(p38,ERK1/2)、PI3K/Akt信號(hào)通路以及IGF-1都在調(diào)節(jié)骨骼肌細(xì)胞的增殖中起重要作用。本課題以小鼠骨骼肌C2C12細(xì)胞為研究對(duì)象,檢測(cè)不同程度的周期性機(jī)械牽拉對(duì)AR蛋白表達(dá)的影響,并進(jìn)一步研究AR的改變是否與MAPK(p38,ERK1/2),PI3K/Akt信號(hào)通路以及IGF-1有關(guān),從而闡明AR在機(jī)械牽拉調(diào)控骨骼肌C2C12細(xì)胞增殖中的作用及機(jī)制。研究方法:將小鼠骨骼肌細(xì)胞系C2C12細(xì)胞分成5組:安靜對(duì)照組、15%拉伸度6 h組、15%拉伸度8 h組、20%拉伸度6 h組、20%拉伸度8 h組。利用Flexcell細(xì)胞牽拉系統(tǒng)對(duì)C2C12細(xì)胞進(jìn)行15%和20%兩個(gè)拉伸度,頻率為0.5 Hz的周期性機(jī)械牽拉,分別持續(xù)牽拉6 h和8 h;安靜對(duì)照組不受任何機(jī)械牽拉。牽拉結(jié)束后,用CCK8試劑盒檢測(cè)機(jī)械牽拉對(duì)細(xì)胞增殖的影響,用ELISA試劑盒檢測(cè)機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞分泌IGF-1的影響。牽拉結(jié)束24 h后收集細(xì)胞,用Western blot方法檢測(cè)AR,IGF-1R的蛋白表達(dá),以及p38,ERK1/2和PI3K的蛋白表達(dá)和活性。為確證p38,ERK1/2,PI3K在AR調(diào)控C2C12增殖中的作用,分別加入p38,ERK1/2,PI3K的特異性抑制劑,再對(duì)細(xì)胞進(jìn)行持續(xù)6 h,15%和20%拉伸度的機(jī)械牽拉,Western blot方法檢測(cè)AR的蛋白表達(dá)。為研究IGF-1在機(jī)械牽拉中的作用及其與AR的關(guān)系,用不同濃度的IGF-1重組蛋白與細(xì)胞孵育,再對(duì)C2C12細(xì)胞進(jìn)行持續(xù)6 h的15%和20%的機(jī)械牽拉,Western blot方法檢測(cè)AR和IGF-1R的蛋白表達(dá),以及p38,ERK1/2和PI3K的蛋白表達(dá)和活性。研究結(jié)果:1.周期性機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞增殖的影響與安靜對(duì)照組相比,15%拉伸度6 h和8 h牽拉組的增殖能力顯著升高(p0.05);而20%拉伸度6 h和8 h牽拉組的增殖能力則顯著下降(p0.05)。2.周期性機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞中AR蛋白表達(dá)的影響與安靜對(duì)照組相比,15%拉伸度6 h的機(jī)械牽拉可以使C2C12細(xì)胞中AR的蛋白表達(dá)水平顯著提高(p0.05);而20%拉伸度6 h和8 h的機(jī)械牽拉則均會(huì)使C2C12細(xì)胞中的AR的表達(dá)水平顯著下降(p0.05)。3.周期性機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞MAPK(p38,ERK1/2)和PI3K的表達(dá)和活性的影響1)與安靜對(duì)照組相比,15%拉伸度的機(jī)械牽拉顯著提高C2C12細(xì)胞的p38活性(6h,p0.01;8 h,p0.05)和ERK1/2活性(6 h,p0.01);20%拉伸度持續(xù)6 h或8 h的牽拉顯著降低C2C12細(xì)胞ERK1/2的活性(p0.01),但沒(méi)有改變C2C12細(xì)胞的p38活性(p0.05)。此外,所有牽拉條件均未改變p38和ERK1/2的總蛋白含量(p0.05)。2)與安靜對(duì)照組相比,15%拉伸度6 h的機(jī)械牽拉可以使C2C12細(xì)胞中PI3K的活性顯著升高(p0.01);20%的拉伸度6 h和8 h的機(jī)械牽拉均會(huì)使細(xì)胞中PI3K的活性顯著降低(p0.01);此外,與安靜對(duì)照組相比,所有牽拉條件均未使PI3K的總蛋白含量發(fā)生顯著變化(p0.05)。4.p38,ERK1/2或PI3K的特異性抑制劑對(duì)受周期性機(jī)械牽拉的C2C12細(xì)胞AR表達(dá)的影響p38,ERK1/2或PI3K的特異性抑制劑抑制相應(yīng)蛋白的活性或表達(dá)后,再對(duì)C2C12細(xì)胞進(jìn)行機(jī)械牽拉,發(fā)現(xiàn)與牽拉對(duì)照組相比,15%和20%拉伸度的牽拉均可以使AR的蛋白表達(dá)水平明顯下降(p38和PI3K:15%,p0.01,20%,p0.05;ERK1/2,均為p0.05),表明機(jī)械牽拉對(duì)AR蛋白表達(dá)的調(diào)控至少部分是通過(guò)MAPK(p38和ERK1/2)和PI3K介導(dǎo)的。5.周期性機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞IGF-1分泌的影響與安靜對(duì)照組相比,15%拉伸度持續(xù)6 h的牽拉顯著促進(jìn)C2C12細(xì)胞分泌IGF-1(p0.01);而20%拉伸度持續(xù)8 h的牽拉明顯降低了C2C12細(xì)胞中IGF-1的分泌(p0.05)。6.不同濃度IGF-1對(duì)受周期性機(jī)械牽拉的C2C12細(xì)胞的AR,IGF-1R的表達(dá),以及p38,ERK1/2和PI3K的表達(dá)和活性的影響以26.3 m M、65.8 m M和131.6 m M三個(gè)濃度的IGF-1(7.6 KDa)分別孵育C2C12細(xì)胞后,再給予細(xì)胞20%拉伸度持續(xù)6 h的機(jī)械牽拉,檢測(cè)AR,IGF-1R的蛋白水平,以及p38,ERK1/2和PI3K的蛋白表達(dá)和活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn),65.8 m M和131.6 m M的IGF-1顯著提高AR的表達(dá)水平(p0.01),以及PI3K的活性(p0.05;p0.01),僅131.6 m M的IGF-1顯著提高p38和ERK1/2的活性(均p0.01);且不同濃度的IGF-1對(duì)p38,ERK1/2和PI3K的總蛋白含量沒(méi)有作用(p0.05)。結(jié)論1.15%拉伸度的周期性機(jī)械牽拉促進(jìn)小鼠骨骼肌細(xì)胞系C2C12的增殖,而20%拉伸度的周期性機(jī)械牽拉會(huì)抑制C2C12細(xì)胞的增殖。2.周期性機(jī)械牽拉對(duì)C2C12細(xì)胞增殖的影響與其調(diào)控AR的蛋白表達(dá)有關(guān)。3.周期性機(jī)械牽拉很可能通過(guò)調(diào)控C2C12細(xì)胞的IGF-1分泌量來(lái)調(diào)控MAPK(p38,ERK1/2)和PI3K/Akt的活性,進(jìn)而影響AR的蛋白表達(dá),從而調(diào)控C2C12細(xì)胞的增殖。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：上海體育學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：G804.2

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