S100A16與11β-HSD1共同調(diào)節(jié)糖脂代謝的研究.pdf

1、S100A16蛋白是一種在人體組織中廣泛表達的蛋白，其屬于S100蛋白家族，具有調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外鈣離子平衡的功能，在體內(nèi)發(fā)揮著廣泛的生物學功能。目前的研究表明S100A16除了影響多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展外還與脂肪細胞的分化及脂質(zhì)的聚集密切相關(guān)。本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)在小鼠前脂肪細胞（3T3-L1）中干擾肥胖相關(guān)基因11β-羥基類固醇脫氫酶1(11β-hydroxysteroid dehydrogenase type1，11β-HSD1)的表達

2、后，S100A16的表達也下調(diào)約60％，而在細胞內(nèi)過表達S100A16后11β-HSD1的表達也上調(diào)。因此推測在脂質(zhì)的代謝過程中S100A16與11β-HSD1可能共同發(fā)揮了重要的生物學功能，但其具體機制目前并不清楚。因此本研究通過構(gòu)建動物模型及細胞模型，探討S100A16與11β-HSD1蛋白對糖脂代謝及脂肪細胞分化的共同影響。
　　首先，利用已構(gòu)建的S100A16全身高表達的轉(zhuǎn)基因小鼠(S100A16Tg-/+)與正常C57B

3、L/6小鼠為實驗對象。選擇5周齡大小的S100A16Tg-/+與正常C57BL/6雄性小鼠各20只，將兩種基因型的小鼠隨機分為正常飲食組和高脂飲食組，即一共四組:C57BL/6小鼠給予正常飲食組(n=10); S100A16Tg-/+小鼠給予正常飲食組(n=10);C57BL/6小鼠給予高脂飲食組(n=10); S100A16Tg-/+小鼠給予高脂飲食組(n=10)。每周稱量并記錄小鼠體重。在相應飲食喂養(yǎng)的第8和16周時進行腹腔葡萄糖耐

4、量試驗(Introperitoneal glucose tolerance test，IPGTT)及胰島素耐量試驗(Insulin tolerance test，ITT)。喂食17周后取血，檢測血漿甘油三脂（Triglyceride，TG）、總膽固醇(Cholesterol，TC)、高密度脂蛋白(High densitylipoprotein，HDL)及低密度脂蛋白(Low density lipoprotein，LDL)等生化指標，記

5、錄內(nèi)臟脂肪重量，并采用HE染色方法(hematoxylin and eosin staining，HE)觀察脂肪組織內(nèi)細胞改變及肝臟組織脂肪變性的程度。同時應用Western blotting方法檢測脂肪及肝臟組織中S100A16及11β-HSD1表達的改變。有研究表明，高脂飲食下S100A16及11β-HSD1的表達上調(diào)促進了機體腹部脂肪的聚集及體重的增加，并使得小鼠血清中TC、LDL急劇升高，加重了小鼠血脂代謝異常。同時加重了肥胖時

6、糖耐量異常及降低了組織胰島素敏感性。
　　其次，本課題組構(gòu)建了S100A16及11β-HSD1過表達質(zhì)粒，以3T3-L1細胞為模型，通過細胞轉(zhuǎn)染上調(diào)細胞內(nèi)S100A16及11β-HSD1的表達，并進行誘導分化，觀察不同處理下細胞的分化程度及脂滴的聚集情況。研究表明，S100A16及11β-HSD1均可以單獨促進3T3-LI細胞向成熟脂肪細胞分化，當細胞中S100A16及11β-HSD1表達同時上調(diào)時，其促進細胞分化能力顯著增強，細