基础研究
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世界华人消化杂志. 2014-12-08; 22(34): 5228-5234
Published online 2014-12-08. doi: 10.11569/wcjd.v22.i34.5228
ERO1α介导同型半胱氨酸诱导的肝细胞内质网应激
周龙霞, 杨安宁, 陈久凯, 赵丽, 王艳华, 刘现梅, 蔡欣, 张鸣号, 姜怡邓, 曹军
周龙霞, 杨安宁, 刘现梅, 张鸣号, 姜怡邓, 曹军, 宁夏医科大学基础医学院病理学与病理生理学系 宁夏回族自治区银川市 750004
陈久凯, 赵丽, 王艳华, 蔡欣, 宁夏医科大学检验学院临床检验诊断学教研室 宁夏回族自治区银川市 750004
周龙霞, 在读硕士, 主要从事心血管病理生理的研究.
基金项目: 国家自然科学基金资助项目, Nos. 81260063, 81360073.
作者贡献分布: 此课题由曹军与姜怡邓共同设计; 实验由周龙霞、赵丽、蔡欣及刘现梅完成; 数据整理与分析由杨安宁、周龙霞、陈久凯及王艳华完成; 论文撰写由周龙霞、杨安宁及曹军完成; 实验监督由张鸣号完成.
通讯作者: 曹军, 教授, 750004, 宁夏回族自治区银川市兴庆区胜利南街1160号, 宁夏医科大学基础医学院病理学与病理生理学系. jwcjyd@163.com
电话: 0951-6980998
收稿日期: 2014-08-26
修回日期: 2014-10-26
接受日期: 2014-11-04
在线出版日期: 2014-12-08
Abstract

目的: 探讨内质网氧化还原酶-1α(endoplasmic reticulum oxidoreductin 1α, ERO1α)在同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)诱导的肝细胞内质网应激(endoplasmic reticulum stress, ERS)中的作用及机制.

方法: 培养人肝细胞, 用Hcy(100 µmol/L)干预, 同时设对照组, 使用酶联免疫法(ELISA)检测ERS相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78, GRP78)、X盒结合蛋白-1(X-box binding protein-1, XBP-1)、内质网类似激酶(protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum kinase, PERK)及激活转录因子6(activating transcription factor 6, ATF6)的水平; 用不同浓度Hcy(0、50、100、200、500 µmol/L)和100 µmol/L Hcy+叶酸+维生素B12(VB12)干预, 运用实时定量PCR和Western blot检测ERO1α mRNA和蛋白水平; 构建ERO1α基因重组质粒和RNA干扰片段并感染肝细胞, 检测ERO1α mRNA和蛋白表达变化; 采用ELISA法检测其对ERS相关蛋白的调控作用.

结果: 与对照组比较, Hcy组GRP78、ATF6、PERK、XBP-1水平升高(P<0.01, P<0.01, P<0.05, P<0.01); 不同浓度Hcy干预后, 肝细胞内ERO1α mRNA及蛋白水平呈下降趋势, 且随着Hcy浓度的增加而减少(P<0.01), 呈剂量依赖关系; 将ERO1α重组质粒转染肝细胞后, ERO1α mRNA及蛋白表达明显增加(P<0.01); 将三个不同的ERO1α siRNA片段转染肝细胞后, ERO1α mRNA及蛋白表达降低(P<0.01), 其中siRNA2作用最明显(P<0.01); 与Hcy组相比, Hcy+pERO1α组GRP78、XBP-1、PERK及ATF6均明显降低(P<0.01), 而Hcy+siRNA2组均明显升高(P<0.01).

结论: Hcy可能通过下调ERO1α引起肝细胞GRP78-XBP-1/PERK/ATF6表达增加促进ERS发生.

Keywords: 同型半胱氨酸; 内质网应激; 内质网氧化还原酶-1α; 肝细胞; GRP78-XBP-1/PERK/ATF6

核心提示: 内质网氧化还原酶-1α(endoplasmic reticulum oxidoreductin 1α)调控葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78), 激活转录因子6(activating transcription factor 6), 内质网类似激酶(protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum kinase), X盒结合蛋白-1(X-box binding protein-1)在同型半胱氨酸引起的肝细胞内质网应激过程中发挥重要作用.