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4-PBA抗糖尿病大鼠内质网应激作用及机制
目的 探讨4-苯基丁酸(4-PBA)对2型糖尿病(T2DM)大鼠的治疗作用及其抗胰腺β细胞凋亡的作用机制.方法 高脂饮食喂养加小剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射建立大鼠T2DM模型,造模成功后第10天灌胃给予4-PBA 20 d.用real-time PCR和Western blot法检测内质网(ER)应激相关分子CHOP、GRP78、caspase-3、Bax、Bcl-2和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平,同时检测MAPK通路相关蛋白的磷酸化水平.结果 高脂喂养和T2DM组大鼠胰岛β细胞出现明显的凋亡,4-PBA治疗显著降低caspase-3的活性,减轻了凋亡.高脂喂养和T2DM组大鼠CHOP、Bax和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平显著升高,Bcl-2的表达降低(P＜0.05).4-PBA治疗显著降低了CHOP的表达,但对GRP78的表达没有影响;4-PBA治疗降低Bax和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平,并增加了Bcl-2的表达(P＜0.05).T2DM组可见ERK1/2磷酸化的增加,4-PBA治疗后降低了ERK1/2的磷酸化水平(P＜0.05).结论 4-PBA通过CHOP途径减轻高脂喂养和STZ导致ER应激增加诱导的胰岛β细胞凋亡,进而抑制了下游的线粒体途径,终减轻ER应激诱导的胰岛β细胞凋亡,这一过程可能还与ERK1/2途径有关.
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内质网应激对Nrf2抗氧化系统调控与高脂诱导的胰岛素抵抗发病机理研究
目的：探讨内质网应激对氧化还原平衡作用及其诱导胰岛素抵抗机制信号机理。方法随机将30只C57BL／6J小鼠分为低脂饲料对照组（LFD组，n＝10）和高脂饲料模型组（HFD组，n＝20），14周后，经葡萄糖耐量试验（IPGTT）确定胰岛素抵抗模型成功后，HFD 组随机选出10只开始进行4-PBA药物干预（HFD＋PBA 组，n ＝10），持续1周后检测小鼠葡萄糖耐量（IPGTT）、肌肉和肝脏及相应组织线粒体中丙二醛（ MDA）含量；Western blot检测肌肉和肝脏组织中胰岛素信号、内质网应激信号和Nrf2内源性抗氧化系统相关蛋白的表达。结果4-PBA干预组胰岛素抵抗明显减轻，PTEN蛋白受到抑制从而上调胰岛素信号（ PKB Ser473）；4-PBA干预组MDA水平明显下降，Nrf2系统信号增强；高脂组Keap1蛋白明显上调，而4-PBA干预则减弱这一变化。结论内质网应激造成氧化应激并通过上调 PTEN蛋白和抑制 Nrf2抗氧化系统参与胰岛素抵抗。
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4-PBA抑制内质网应激降低间质性膀胱炎大鼠膀胱兴奋性
目的 探讨内质网应激在大鼠间质性膀胱炎发病过程中的作用,以及4-PBA的治疗价值.方法 45只雌性SD大鼠按随机数字表法分为3组:对照(C)组、炎症(IC)组和炎症+4-PBA(IC+4-PBA)组,每组15只.C组用生理盐水处理;IC组用鱼精蛋白联合LPS诱导;IC+ 4-PBA组由炎症模型建立时予以内质网应激抑制剂4-PBA处理.5d后应用Western blot分别测定内质网应激标记物(GRP78)、自噬流标记物(P62)、自噬标记物(LC3A/B、Beclin1)的表达量;免疫荧光检测膀胱LC3A/B的表达;HE染色检测膀胱组织病理学变化;尿动力学检测膀胱功能改变.结果 IC组GRP78、P62、LC3A/B、Beclin1表达显著高于C组(P＜0.05);4-PBA+IC组GRP78、P62、LC3A/B、Beclin1表达显著低于IC组;免疫荧光结果显示IC+ 4-PBA组LC3A/B表达显著低于IC组且高于C组(P＜0.05);HE染色结果显示IC+ 4-PBA组膀胱上皮组织完整性,炎细胞浸润和组织水肿程度都较IC组明显改善;在膀胱功能学上,IC+ 4-PBA组大鼠较IC组排尿频率显著降低,排尿间隔显著延长.结论 在鱼精蛋白联合LPS诱导的大鼠间质性膀胱炎模型中,使用4-PBA抑制膀胱内质网应激恢复自噬流有可能降低膀胱兴奋性,改善膀胱功能.
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蛋白酶体抑制剂通过内质网应激影响前列腺癌DU145细胞的生长
目的:探讨蛋白酶体抑制剂(epoxomicin,EPO)可否诱导前列腺癌DU145细胞产生内质网应激以及内质网应激阻断剂是否可阻断这种作用.方法:不同浓度EPO处理DU145不同时间,MTS检测细胞生长情况,流式细胞仪检测细胞凋亡情况,Real-time PCR检测内质网应激相关分子mRNA表达情况;以及内质网应激阻断剂4-PBA阻断内质网应激后的情况.结果:EPO抑制DU145细胞生长,并呈现浓度梯度依赖;EPO处理组细胞凋亡率明显高于正常组,且EPO 20nmol组凋亡率高于10nmol组;CHOP、XBP-1s、GRP78 mRNA明显升高,72h为明显;XBP-1及XBP-1 s基因转录水平在EPO处理后都升高,而XBP-1 s随着处理时间逐渐增加,XBP-1随着时间基因转录水平变化不明显;4-PBA可阻断CHOP mRNA表达,阻断EPO对DU145细胞数量的减少.结论:EPO抑制DU145细胞生长,并促进凋亡,其机制可能与激活内质网应激并激发CHOP、XBP-1 s、XBP-1、GRP78分子表达等有关;4-PBA可阻断EPO对细胞生长抑制的影响.
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内质网应激在束缚和挤压伤致大鼠肝损害中的作用
目的 探讨内质网应激在束缚和挤压伤致大鼠肝损害的作用机制.方法 SD大鼠36只,随机均分为禁食水组、束缚组、挤压组、复合损伤组和ERS抑制组,建立相应损伤模型.观察肝组织病理学改变;采用免疫组织化学方法和Western印迹法,分别检验肝组织内质网应激标志蛋白GRP78、CHOP和凋亡相关蛋白Caspase3的表达;采用ELISA法检测肝组织炎症因子IL-1β的表达.结果 束缚组可见肝细胞轻度水肿和少量炎细胞浸润;挤压组可见肝细胞水肿和炎细胞浸润;复合损伤组大鼠肝组织损伤更加严重,并可见肝索排列紊乱,肝细胞脂肪变性及肝细胞坏死,部分肝细胞发生气球样变等;抑制组与复合损伤组比较,上述变化减轻.束缚组大鼠肝组织GRP78、CHOP和Caspase3蛋白表达较禁食水组增多,挤压组进一步增多,与挤压组相比较,复合损伤组各蛋白表达量增多更明显,P＜0.05;应用ERS抑制剂可明显降低上述3种蛋白表达量的增高,P＜0.05;肝组织中IL-1β水平变化与上述蛋白变化趋势一致.结论 束缚应激可以加重挤压所致的大鼠肝损害,其机制与内质网应激诱导的细胞凋亡和炎症反应有关.
