目的 研究表明蛋白磷酸酶1的γ催化亚单位(PP1γ)能够参与炎症反应的调节。本研究旨在通过建立高脂饮食诱导的胰岛素抵抗的动物和细胞模型,分析肝脏组织和肝细胞中PP1γ的表达变化,探讨PP1γ在高脂诱导的肝脏胰岛素抵抗中的作用及机制。
方法 高脂饲料(HFD)喂养5周龄C57BL/6J小鼠建立肥胖相关胰岛素抵抗动物模型;棕榈酸palmitate (PA)处理人肝癌细胞系HepG2建立胰岛素抵抗细胞模型。Real-time PCR、Western blot检测小鼠肝脏和肝细胞中PP1γ的表达。转染GFP-PP1γ过表达质粒,获得PP1γ高表达HepG2细胞。Real-time PCR检测肝细胞中糖异生相关基因PEPCK、G6PC及炎症因子TNF-α,IL-6,IL-1β的表达,Western blot分析肝组织和肝细胞中IRS1、p-IRS1、Akt、p-Akt水平。油红O染色检测HepG2细胞中脂肪蓄积程度。
结果
1. HFD组小鼠体重、肝脏重量明显高于对照普通饲料喂养组(ND);p-IRS1、p-Akt水平,HFD组明显低于ND组;PP1γ mRNA和蛋白表达,HFD组均显著低于ND组。
2. PP1γ在PA处理的HepG2中随处理时间的延长而逐渐降低,于24小时达到最低;PA处理使得p-IRS1、p-Akt水平以及细胞内糖原含量均显著减少,而糖异生明显增加。
3. GFP-PP1γ质粒转染明显增加了细胞内PP1γ蛋白的表达,并逆转了PA处理引起的胰岛素抵抗(p-IRS1、p-Akt水平以及细胞内糖原含量显著增加,糖异生得到抑制)。
4. PA处理引起细胞内炎症因子TNF-α,IL-6, IL-1β的表达增加,PP1γ过表达后TNF-α,IL-6,IL-1β表达降低。
结论 PP1γ通过负向调控IKKβ/NF-κB炎症信号通路,降低炎症因子表达来缓解胰岛素抵抗。