SND1在肝細胞中影響胰島素受體信號通路的研究.pdf

1、目的：
　　2型糖尿病是世界范圍內(nèi)最為嚴(yán)重的代謝疾病之一，其發(fā)病基礎(chǔ)是胰島β細胞分泌胰島素的功能障礙和外周組織的胰島素抵抗。研究表明主要的分子機制之一是肝、肌肉、脂肪等胰島素靶器官的胰島素受體信號受損，引起胰島素抵抗進而導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生。SND1是一種廣泛存在的多功能蛋白，具有高度的保守性。近期研究表明SND1蛋白可以與PPARγ直接結(jié)合，并在脂肪細胞中特異性的結(jié)合到PPARγ靶基因的PPRE區(qū)，作為轉(zhuǎn)錄共激活因子調(diào)控脂肪細胞的分

2、化。高脂飲食處理后，SND1過表達小鼠體內(nèi)可以看到肝臟脂肪變性的減輕及胰島素敏感性的提高。上述結(jié)果提示 SND1蛋白參與了脂肪和肝臟的胰島素抵抗過程，可以影響肝和脂肪等胰島素敏感組織對 Insulin刺激的反應(yīng)。本課題在已有研究結(jié)果的基礎(chǔ)上探討 SND1在肝細胞中對胰島素受體信號通路的影響，并探討可能的分子機制。
　　方法：
　　本課題以HepG2細胞和小鼠原代肝細胞為研究模型，研究SND1在肝細胞中的作用。通過對SND1敲

3、低（Knock Down，KD）和轉(zhuǎn)入空載（Control，Ctrl）的 HepG2細胞進行棕櫚酸鹽（Palmitate，Palm）刺激模擬高脂刺激條件，油紅O染色觀察兩種細胞的脂質(zhì)積累進而確定 SND1對肝細胞脂肪積累的影響；對HepG2 KD和Ctrl細胞，以及提取的SND1過表達小鼠（Transgenosis，Tg）和野生型小鼠（Wlid Type，WT）的原代肝細胞進行Palm處理24h后給予短時相的胰島素刺激，Western-

4、Blot檢測胰島素受體β（Insulin Receptor，IRβ）、p-Akt等胰島素信號通路關(guān)鍵分子的表達水平來確定 SND1對高脂刺激后肝細胞胰島素信號通路的作用；通過放線菌酮（ Cycloheximide，CHX）和蛋白酶體抑制劑MG132處理HepG2 KD和Ctrl細胞，在長時間Insulin刺激后觀察IRβ的變化，進而分析SND1影響胰島素受體含量的機制；采用實時定量PCR（RT-PCR）檢測SND1基因、Insr和Smu

5、rf1基因的表達情況，并采用Co-IP實驗驗證SND1與IRβ、E3泛素連接酶Smurf1的蛋白結(jié)合等實驗研究SND1介導(dǎo)IRβ泛素化降解的具體機制，
　　結(jié)果：
　　1. SND1可以減少高脂狀態(tài)下肝細胞的脂質(zhì)積累，無論在小鼠原代肝細胞還是人肝癌細胞系HepG2中，SND1蛋白都體現(xiàn)出提高細胞內(nèi)p-IRS1、p-Akt水平，提高肝細胞的胰島素敏感性。
　　2.對肝細胞進行長時間的高脂刺激可以加速 IRβ的降解，這一過

6、程需要SND1的參與。
　　3. CHX和MG132的相關(guān)實驗證實了SND1是通過泛素-蛋白酶體途徑影響IRβ的降解。
　　4.HACT類的E3泛素連接酶Smurf1與SND1的蛋白表達和mRNA水平在不同刺激時都保持一致，但是其不與SND1結(jié)合。IRβ與SND1的Co-IP實驗也顯示SND1不與IRβ結(jié)合，但Smurf1可以結(jié)合IRβ。
　　結(jié)論：
　　1.SND1可以提升高脂狀態(tài)下肝細胞的胰島素敏感性，并減輕