P38在软脂酸诱导胰岛β细胞凋亡中的作用研究.pdf

上海交通大学
硕士学位论文
P38在软脂酸诱导胰岛β细胞凋亡中的作用
姓名:费洪强
申请学位级别:硕士
专业:生物化学与分子生物学
指导教师:王沁
20080101
上海交通大学硕士学位论文

P38 在软脂酸诱导胰岛β细胞凋亡中的作用
摘要
肥胖与 2 型糖尿病具有密切关系。肥胖患者血清中游离脂肪酸(FFA)水平
升高,被认为是引发 2 型糖尿病的重要危险因素。大量试验佐证血液中持续高水
平的 FFA 可引起细胞应激反应,导致胰岛β细胞功能失调及凋亡,最终引发糖尿
病,但其中的分子机制还缺乏深入地研究。有丝分裂原蛋白激酶(mitogen –
activated protein kinase, MAPK)信号通路是胞内主要的应激信号传递系统,在各
种应激诱导的细胞凋亡中起着重要作用。P38 是 MAPK 的一个亚族,可被各种
内源性和外源性的刺激激活而介导胰岛β细胞凋亡。然而,目前对 P38 信号通路
在软脂酸诱导胰岛β细胞凋亡中的机制还不甚明了。本实验以 DNA 片段化检测
和细胞核染色等方法验证了软脂酸可以时间和剂量的方式诱导分泌胰岛素的
min6 细胞凋亡。通过 Western blot 技术检测软脂酸处理胰岛β细胞(原代大鼠
胰岛和分泌胰岛素的 min6 细胞)中 P38 的活性变化,发现软脂酸可诱导胰岛β
细胞 P38 的活化,其活性随着软脂酸处理时间延长而增强。采用 P38 专一性抑
制剂 SB203580 处理β细胞,经流式细胞仪分析 P38 在软脂酸诱导的胰岛β细胞
凋亡中的作用,发现抑制 P38 活性能显著阻止软脂酸诱导的胰岛β细胞凋亡,说
明 P38 可介导软脂酸诱导的胰岛β细胞凋亡。本实验还检测了软脂酸对 P38 的直
接下游底物 ATF2 和 MSK1(与凋亡密切相关的转录因子)活性的影响,结果显
示软脂酸可显著增加胰岛β细胞中 ATF2 和 MSK1 活性,而抑制 P38 的活性可阻
止软脂酸诱导的 ATF2 和 MSK1 活化。由上述实验结果可得出 P38 可能是通过
激活与凋亡相关的转录因子 ATF2 和 MSK1,从而介导软脂酸诱导的胰岛β细胞
凋亡。
关键词 P38 胰岛β细胞凋亡软脂酸 2 型糖尿病




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上海交通大学硕士学位论文

Role of p38 MAPK in palmitate-induced β cell apoptosis
Abstract
The recent increase in the prevalence of obesity has been associated with a
coincident rise in the prevalence of Type 2 diabetes. The pathophysiological
mechanisms that have been proposed to explain this link are the rise in the plasma
concentrations of free fatty acids (FFAs). Elevated levels of FFAs can lead to
lipotoxicity, and evidence is growing that β cell function is impaired through
lipotoxicity, however, the molecular mechanisms responsible remain unknown.
MAPK pathways play an important role in regulating the various stresses-induced
apoptosis. P38, one member of MAPKs, can be activated by exogenous and
endogenous stress, leading to the apoptosis of pancreatic β cell. Insulin-producing
MIN6 cells were treated by palmitate, and DNA fragmentation assay and Detection of
chromatin condensation were applied to confirm the palmitate-induced apoptosis of
MIN6 cells, the results dem