目的 探讨4-苯基丁酸( 4-PBA)在棕榈酸引起的内质网应激导致的胰岛β细胞凋亡中的保护机制。
方法 RINm5F大鼠胰岛β细胞系在基础培养液孵育24 h后,换无糖培养继续孵育24 h,然后加入棕榈酸及/或不同浓度4-PBA共孵育24 h(4-PBA:2.5mmol/L、5mmol/L及 10mmol/L)。利用TRIzol处理细胞,提取胰岛β细胞的总RNA,并用蛋白裂解液裂解细胞提取总蛋白。实时荧光定量PCR(real time PCR)检测内质网应激相关基因GRP78、CHOP及细胞凋亡相关基因Caspase3、Bax及Bcl-2的表达。Western blotting 测定GRP78、CHOP、Caspase3、Bax及Bcl-2蛋白的表达。CCK-8测定细胞的增殖。
结果 用1mmol/L棕榈酸刺激后, CCK-8测定细胞的增殖被抑制,胰岛细胞内质网相关基因 GRP78、CHOP表达增加,凋亡基因Caspase3及促凋亡基因Bax 的表达明显增加,而抗凋亡基因Bcl-2的表达降低。用2.5mmol及5mmol 4-PBA干预后所有的基因与干预前没有变化;当4-PBA浓度增加至10mmol/L时,可见 CHOP、Caspase3 及Bax基因的表达量显著降低,而BcL-2基因表达明显增加。10mmol/L 4-PBA对GRP78表达没有明显影响。Western blot结果显示,棕榈酸刺激增加胰岛β细胞的CHOP、Caspase3 及Bax蛋白的表达,但抑制Bcl-2蛋白的表达。10mmol/L4-PBA干预明显抑制CHOP、Caspase3 及Bax蛋白水平,增加细胞Bcl-2的蛋白水平。
结论 4-PBA干预可能是通过抑制内质网应激相关基因CHOP的表达,减少了Bax基因的表达,上调了Bcl-2基因,从而减少胰岛β细胞的凋亡。