本文關(guān)鍵詞：葡糖胺對(duì)載脂蛋白M代謝的影響和機(jī)制研究　出處：《蘇州大學(xué)》2011年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：載脂蛋白M(apoM)是1999年由瑞典隆德大學(xué)的Xu和Dahlb(a|¨)ck首先發(fā)現(xiàn)和分離的一種新型人類載脂蛋白,主要存在于血漿高密度脂蛋白HDL中。ApoM通過影響前β-HDL的形成調(diào)節(jié)膽固醇的出胞,是HDL代謝的重要調(diào)節(jié)因子,可能具有抗動(dòng)脈粥樣硬化的保護(hù)作用。ApoM的表達(dá)和分泌受多種因子的調(diào)節(jié),與冠心病、糖尿病以及其他脂質(zhì)代謝紊亂的疾病關(guān)系密切。糖尿病人患者血漿apoM水平明顯下降。漢族人群中apoM基因近端啟動(dòng)子單核苷酸多態(tài)性T-778C與血漿膽固醇和空腹血糖相關(guān),并可能增加罹患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)。糖尿病小鼠肝臟和血清apoM均顯著下降,外源性的胰島素可部分逆轉(zhuǎn)這一趨勢(shì)。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)胰島素、胰島素樣生長因子1(insulin-like growth factor I,IGF-I)和IGF-1功能肽(IGF-I potential peptide, IGF-IPP)可明顯抑制人類肝癌細(xì)胞株apoM mRNA的表達(dá),且呈時(shí)間和劑量依賴性。但這種體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致的原因尚不清楚。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高糖本身則具有抑制載脂蛋白M的表達(dá)和分泌的作用,但具體機(jī)制不明。研究發(fā)現(xiàn)高血糖可激活體內(nèi)氨基己糖途徑,導(dǎo)致內(nèi)源性葡糖胺生成增加,糖基化代謝產(chǎn)物增多。氨基己糖代謝通路是糖酵解的一大分支,我們推測(cè)高糖抑制apoM的表達(dá)和分泌是否是通過氨基己糖途徑來是實(shí)現(xiàn)的,而葡糖胺是模擬體內(nèi)氨基己糖代謝通路最常用的物質(zhì),所以研究葡糖胺對(duì)apoM代謝的影響有助于了解高糖抑制apoM表達(dá)的原因。 葡糖胺是構(gòu)成體內(nèi)粘多糖和殼質(zhì)的一種含氨基單糖,通過糖代謝的重要分支氨基己糖途徑進(jìn)行代謝,具有重要的生理功能。臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)常規(guī)劑量的葡糖胺對(duì)體內(nèi)糖代謝穩(wěn)態(tài)無明顯影響,但各種病理?xiàng)l件下氨基己糖代謝通路過度激活后會(huì)引起一系列基因表達(dá)的改變,導(dǎo)致葡萄糖利用障礙和胰島素抵抗,引起糖代謝和脂蛋白代謝的變化。但其他研究發(fā)現(xiàn),葡糖胺可明顯減輕高血糖對(duì)血管的損傷,并具有調(diào)節(jié)脂蛋白基因表達(dá)和蛋白合成的作用。葡糖胺通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激強(qiáng)化載脂蛋白B-100共翻譯期的蛋白酶水解作用和翻譯后的非蛋白酶降解作用而特異性地減少載脂蛋白B-100的分泌。葡糖胺通過延長載脂蛋白A1mRNA的半衰期,促進(jìn)其基因表達(dá)和蛋白分泌。葡糖胺對(duì)apoM的影響目前尚不清楚,研究?jī)烧咧g的聯(lián)系有助于更好地了解氨基己糖途徑對(duì)體內(nèi)脂蛋白代謝以及動(dòng)脈粥樣硬化過程的影響,使其成為臨床治療糖尿病、肥胖癥、高胰島素血癥和其他脂質(zhì)代謝異常的疾病的新靶點(diǎn)。 第一部分葡糖胺對(duì)人肝癌細(xì)胞株載脂蛋白M基因表達(dá)的影響 目的:研究葡糖胺在體外對(duì)人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞apoM和apoA1mRNA表達(dá)的影響。 方法:通過在人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞培養(yǎng)液中加入不同濃度的葡糖胺(0、1 mmol/L和5 mmol/L)孵育24小時(shí)后提取細(xì)胞,實(shí)時(shí)定量PCR法檢測(cè)apoM和apoA1 mRNA的表達(dá)水平。 結(jié)果:細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)各組apoM mRNA和apoA1 mRNA水平有差異。1mol/L葡糖胺組apoM mRNA水平較對(duì)照組增加60%(P0.05),而5mol/L組apoMmRNA增加47.7% (P0.05)。1mol/L和5mol/L組apoA1 mRNA較對(duì)照組分別增加1.03倍(P0.05)和2.59倍(P0.05)。 結(jié)論:葡糖胺可促進(jìn)人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞apoM和apoA1的基因表達(dá)。 第二部分葡糖胺對(duì)健康SD大鼠載脂蛋白M表達(dá)和分泌的影響 目的:了解外源性葡糖胺對(duì)健康成年SD大鼠apoM表達(dá)和分泌的影響。 方法:采用健康成年SD大鼠尾靜脈置管,使用微量注射泵以2.5ml/h速度連續(xù)6小時(shí)泵入不同濃度的葡糖胺(1 mmol/L和10 mmol/L),對(duì)照組以同樣方法泵入生理鹽水,Western-blot法檢測(cè)大鼠血清apoM的濃度變化,RT-PCR法檢測(cè)apoM mRNA的水平,同時(shí)檢測(cè)血糖、胰島素、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、膽固醇、甘油三酯和脂蛋白a的變化。 結(jié)果:動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)SD大鼠尾靜脈連續(xù)灌注葡糖胺6小時(shí)后,肝臟apoM mRNA水平有明顯差異(H=7.344,P=0.0254)。1mmol/L葡糖胺組較生理鹽水對(duì)照組肝臟apoM mRNA水平升高9.6%(P0.05),而10mmol/L葡糖胺組升高3.40倍(P0.05)。血清apoM蛋白水平僅輕度增加,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=0.98,P=0.6126)。同時(shí)10mmol/L葡糖胺組HDL水平較對(duì)照組顯著升高20.3%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),而甘油三酯、脂蛋白a和低密度脂蛋白無明顯變化。 結(jié)論:葡糖胺促進(jìn)健康成年SD大鼠肝臟apoMmRNA的表達(dá),血清apoM蛋白水平也輕度增加。短時(shí)間的高葡糖胺狀態(tài)對(duì)血清甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白和Lp(a)影響不大,但高密度脂蛋白明顯升高,提示葡糖胺可能具有促進(jìn)HDL合成的作用,與apoM的變化趨勢(shì)相一致。 第三部分葡糖胺調(diào)節(jié)載脂蛋白M表達(dá)和分泌的機(jī)制研究 目的:通過加入氨基己糖代謝途徑關(guān)鍵限速酶GFAT的抑制劑azaserine,了解氨基己糖代謝通路對(duì)載脂蛋白M的影響。同時(shí)通過分別加入葡糖胺或胰島素,了解葡糖胺調(diào)節(jié)apoM的具體調(diào)節(jié)機(jī)制。 方法:①A組為對(duì)照組,B組加入5umol/L azaserine,C組加入5umol/L azaserine + 10mmol/L葡糖胺,培養(yǎng)24小時(shí)后提取細(xì)胞,實(shí)時(shí)定量PCR法檢測(cè)apoMmRNA的表達(dá)水平。②A組為對(duì)照組,B組加入5mmol/L葡糖胺,C組加入5mmol/L葡糖胺+1ug/ml胰島素,培養(yǎng)24小時(shí)后提取細(xì)胞,實(shí)時(shí)定量PCR法檢測(cè)apoM和apoA1 mRNA的表達(dá)水平。③A組為對(duì)照組,B組加入20umol/L azaserine,C組加入1ug/ml胰島素+20umol/L azaserine,D組加入5mmol/L葡糖胺+1ug/ml胰島素+20umol/L azaserine,培養(yǎng)24小時(shí)后提取細(xì)胞,實(shí)時(shí)定量PCR法檢測(cè)apoM和apoA1 mRNA的表達(dá)水平。 結(jié)果:①培養(yǎng)基中加入5umol/L azaserine后apoM mRNA水平較對(duì)照組下降35.4%(P0.05),而外源性葡糖胺則可逆轉(zhuǎn)這一趨勢(shì),使apoM mRNA恢復(fù)至對(duì)照組水平。②單純5mmol/L葡糖胺可使人肝癌細(xì)胞株HepG2細(xì)胞apoM mRNA水平較對(duì)照組顯著升高51.1%(P0.05),而5mmol/L葡糖胺+1ug/ml胰島素組apoM mRNA水平較對(duì)照組升高78.2%(P0.01)。③葡糖胺+胰島素+azaserine組apoMmRNA水平較單純azaserine組升高120%(P0.05),較胰島素+azaserine組升高68.9%( P0.05)。葡糖胺+胰島素+azaserine組apoA1 mRNA水平較單純azaserine組升高3.6倍(P0.01),較胰島素+azaserine組升高1.85倍(P0.01)。 結(jié)論:葡糖胺通過氨基己糖通路調(diào)節(jié)apoM的基因表達(dá),而且內(nèi)源性和外源性氨基己糖對(duì)apoM的生成同樣重要。胰島素可顯著加強(qiáng)葡糖胺對(duì)apoM表達(dá)的促進(jìn)作用,但胰島素本身不是促進(jìn)apoM mRNA表達(dá)的主要原因。高血糖抑制apoM的表達(dá)和分泌的機(jī)制不是通過激活氨基己糖代謝通路途徑來實(shí)現(xiàn)的。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：R363

【參考文獻(xiàn)】

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1 仝其廣,趙水平;高密度脂蛋白的代謝研究進(jìn)展[J];中國動(dòng)脈硬化雜志;2001年02期

2 焦國慶,張曉膺,董選,Peter Nilsson-Ehle;冠心病患者血漿載脂蛋白M水平及其相關(guān)性研究[J];現(xiàn)代醫(yī)學(xué);2004年01期

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