《棕榈酸诱导人绒毛滋养层细胞胰岛素抵抗模型的建立》由会员分享，可在线阅读，更多相关《棕榈酸诱导人绒毛滋养层细胞胰岛素抵抗模型的建立（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、棕榈酸诱导人绒毛滋养层细胞胰岛素抵抗模型的建立 管纯一 马旭 夏红飞 国家卫生计生委科学技术研究所 北京协和医学院 摘 要： 目的 探讨人胎盘绒毛滋养层细胞 HTR8-S/Vneo 在高脂环境下是否会形成胰岛素抵抗。方法 用 MTT 法测定棕榈酸和胰岛素不影响 HTR8-S/Vneo 细胞增殖的最适浓度, 在该最适浓度下分为四组 (对照组、棕榈酸组、胰岛素组、棕榈酸-胰岛素协同处理组) 处理 HTR8-S/Vneo 细胞, 检测不同处理条件及不同处理时间下, 细胞葡萄糖摄取量和细胞内总糖量。结果 用 MTT 法检测不同浓度棕榈酸及胰岛素处理的 HTR8-S/Vneo 细胞, 发现棕榈酸浓度为
2、0.125mmol/L、胰岛素浓度为100nmol/L 时, 对细胞增殖没有显著影响 (P0.05) , 故选择该浓度的棕榈酸与胰岛素处理 HTR8-S/Vneo 细胞。在处理 12h、18h、24h、36h 分别检测葡萄糖的消耗量和细胞内总糖量, 发现与对照组相比, 胰岛素处理后葡萄糖消耗量和细胞内总糖量呈上升趋势 (P0.05) ;与棕榈酸单独处理组相比, 棕榈酸-胰岛素协同处理组在 12h 和 18h 能显著增加细胞内总糖量 (P0.05) , 且与单独胰岛素处理组相比, 棕榈酸-胰岛素协同处理组显著降低了葡萄糖消耗量和细胞内总糖量 (P0.05) , so the concentrat
3、ion of PA and insulin was chosen to treat HTR8-S/Vneo cells.Glucose consumption and total intracellular total sugar were measured at 12, 18, 24 and 36 hours after treatment.The experiment results found glucose consumption and intracellular total sugar were increased after insulin treatment compared
4、with the control group (P0.05) .Compared with insulin alone group, glucose consumption and total cellular sugar were significantly reduced in PA-insulin co-treatment group (P0.05) , 证明该浓度下棕榈酸对细胞活性影响较小, 0.125 mmol/L 可作为最适棕榈酸处理浓度 (图 1) 。图 1 不同浓度棕榈酸对 HTR8-S/Vneo 细胞的增殖作用 下载原图与对照组比较, *P0.05) , 较为接近对照组, 证
5、明该浓度下胰岛素对细胞活性影响较小, 100nmol/L 可作为最适处理浓度 (图 2) 。图 2 不同浓度胰岛素对 HTR8-S/Vneo 细胞的增殖作用 下载原图三、0.125mmol/L 棕榈酸对 HTR8-S/Vneo 细胞葡萄糖消耗量的影响葡萄糖检测试剂盒 (GO) 分析细胞培养基中葡萄糖浓度和葡萄糖的消耗量 (图3 和图 4) , 发现与对照组相比, 胰岛素处理后, 细胞培养基中葡萄糖含量有下降趋势, 葡萄糖的消耗量有增加的趋势, 尤其在 12h 和 18h, 存在显著性差异 (P0.05) 。胰岛素刺激后棕榈酸处理, 与单独胰岛素刺激相比, 能在 24 h (P0.05) , 且
6、胰岛素组的葡萄糖消耗量和细胞总糖量显著高于棕榈酸-胰岛素协同处理组 (P0.05) 。说明该条件下细胞已对胰岛素产生耐受, 并可维持一段时间。已有文献报道棕榈酸影响胰岛素信号传导17-19, 长时间暴露于棕榈酸会损害胰岛素激活, 从而解释了加入棕榈酸后, 与胰岛素处理组相比趋势明显缓和, 与本实验结果相一致。冯冲等16检测发现在 HTR8-S/Vneo 细胞中 48h 形成胰岛素抵抗, 而本实验中, 经棕榈酸诱导的 HTR8-S/Vneo 细胞在 24h 已表现出胰岛素不敏感, 葡萄糖消耗量和总糖量无明显变化, 并在 36h 时持续作用。这可能是由于我们使用的处理系统不一样, 冯冲等16使用单
7、纯胰岛素处理细胞, 而我们选择了具有胰岛脂毒性的棕榈酸与胰岛素协同处理细胞, 由于棕榈酸的脂毒性作用诱导胰岛素通路变化, 使胰岛素抵抗提前发生20-21。我们结果也显示在 36h 单独胰岛素处理未形成胰岛素抵抗, 与冯冲等16的结果一致。这提示了单独的胰岛素处理细胞需要更长的时间产生胰岛素抵抗, 而棕榈酸-胰岛素协同处理大大缩短了细胞出现胰岛素抵抗的时间, 这种胰岛素抵抗模型更适合用于瞬时转染外源基因, 检测外源基因对胰岛素抵抗的影响。由此我们得出, 棕榈酸胰岛素抵抗模型的建立依赖于反应时间, 在 0.125 mmol/L 棕榈酸与胰岛素协同处理 24h 时, 诱发 HTR8-S/Vneo 细
8、胞形成胰岛素抵抗, 成功建立棕榈酸诱导的人绒毛滋养层细胞胰岛素抵抗模型。参考文献1Alfadhli EM.Gestational diabetes mellitusJ.Saudi Med J, 2015, 36:399-406. 2DAnna R, Baviera G, Cannata ML, et al.Midtrimester amniotic fluid leptin and insulin levels and subsequente gestational diabetesJ.Gynecol Obstet Invest, 2007, 64:65-68. 3Pardo V, Gonzl
9、ez-RodrguezA, MuntanJ, et al.Role of hepatocyte S6K1 in palmitic acid-induced endoplasmic reticulum stress, lipotoxicity, insulin resistance and in oleic acid-induced protectionJ.Food Chem Toxicol, 2015, 80:298-309. 4Kwak HJ, Choi HE, Cheon HG.5-LO inhibition ameliorates palmitic acid-induced ER str
10、ess, oxidative stress and insulin resistance via AMPK activation in murine myotubesJ.Sci Rep, 2017, 7:5025. 5Talukder MA, Preda M, Ryzhova L, et al.Heterozygous caveolin-3 mice show increased susceptibility to palmitateinduced insulin resistanceJ.Physiol Rep, 2016, 4.pii:e12736. 6Poitout V, Robertso
11、n RP.Glucolipotoxicity:fuel excess and beta-cell dysfunctionJ.Endocr Rev, 2007, 29:351-366. 7Postic C, Girard J.The role of the lipogenic pathway in the development of hepatic steatosisJ.Diabetes Metab, 2008, 34:643-648. 8Lee BC, Lee J.Cellular and molecular players in adipose tissue inflammation in
12、 the development of obesity-induced insulin resistanceJ.Biochim Biophys Acta, 2014, 1842:446-462. 9Pardo V, Gonzlez-RodrguezA, MuntanJ, et al.Role of hepatocyte S6K1 in palmitic acid-induced endoplasmic reticulum stress, lipotoxicity, insulin resistance and in oleic acid-induced protectionJ.Food Che
13、m Toxicol, 2015, 80:298-309. 10Mayer CM, Belsham DD.Palmitate attenuates insulin signaling and induces endoplasmic reticulum stress and apoptosis in hypothalamic neurons:rescue of resistance and apoptosis through adenosine 5monophosphate-activated protein kinase activationJ.Endocrinology, 2010, 151:
14、576-585. 11Basak S, Das MK, Srinivas V, et al.The interplay between glucose and fatty acids on tube formation and fatty acid uptake in the first trimester trophoblast cells, HTR8/SVneoJ.Mol Cell Biochem, 2015, 401:11-19. 12Bhattacharjee S, Das N, Mandala A, et al.Fenofibrate reverses palmitate induc
15、ed impairment in glucose uptake in skeletal muscle cells by preventing cytosolic ceramide accumulationJ.Cell Physiol Biochem, 2015, 37:1315-1318. 13Wojtaszewski JF, Hansen BF, Kiens B, et al.Insulin signaling in human skeletal muscle:time course and effect of exerciseJ.Diabetes, 1997, 46:1775-1781.
16、14Sajan MP, Farese RV.Insulin signaling in hepatocytes of humans with type 2 diabetes:excessive production and activity of protein kinase C-1 (PKC-1) and dependent processes and reversal by PKC-1inhibitorsJ.Diabetologia, 2012, 55:1446-1457. 15Jung TW, Lee KT, Lee MW, et al.SIRT1 attenuates palmitate-induced endoplasmic reticulum stress and insulin resistance in HepG2cells via induction of oxygen-r
