miR-378b与酒精所致肝胰岛素抵抗的相关性研究

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目的:胰岛素抵抗与酒精性肝病密切相关。最近的研究表明,miRNA在胰岛素的产生、分泌和功能中起着关键作用。本研究旨在探讨miR-378b在酒精诱导的肝胰岛素抵抗中的作用及其潜在机制。方法:采用200 m M乙醇诱导人肝细胞L-02细胞48 h,Q-PCR检测miR-378b的表达。采用电穿孔法将miR-378b mimics和miR-378b inhibitor转入L-02细胞,转染12 h后换成含乙醇的培养基共同培养48 h,采用商业试剂盒检测细胞培养基中葡萄糖含量和细胞内糖原水平。通过给C57BL/6J小鼠喂食含有5%(w/v)乙醇的Lieber-De Carli液体饮食4周来建立酒精性肝病体内模型。Q-PCR检测小鼠肝脏中miR-378b的表达。此外,为了构建体内过表达和沉默miR-378b模型,将过表达和沉默miR-378b腺相关病毒载体通过尾静脉注入小鼠体内。采用H&E染色法检测小鼠肝组织病变程度;采用糖耐量实验和胰岛素耐量实验观察小鼠对糖的耐受情况;采用市售商业试剂盒和全自动生化分析仪检测各组小鼠血清中胰岛素、葡萄糖水平及肝脏中甘油三酯(TG)含量;采用Western blot、免疫共沉淀法检测L-02细胞和小鼠肝脏中胰岛素信号通路中相关因子的表达水平。为了进一步探究miR-378b调节酒精所致肝胰岛素抵抗的分子机制,采用生物信息学预测miR-378b的靶基因,并通过双荧光素酶报告基因实验和Western blot验证。结果:体外实验表明miR-378b在乙醇诱导的L-02细胞中表达显著增加。经miR-378b mimics质粒转染后,L-02细胞中miR-378b表达水平增高、糖原合成降低、培养基中葡萄糖水平升高,而miR-378b inhibitor质粒转染逆转了miR-378b mimics对酒精诱导L-02细胞的作用。体内过表达miR-378b后,小鼠肝脏miR-378b表达水平增高,小鼠血清和肝脏中TG含量增加,小鼠肝脏病理学损伤加重。而体内敲低miR-378b逆转了过表达miR-378b对酒精性肝病小鼠的作用。miR-378b能够影响胰岛素信号传导途径,当过表达miR-378b时,L-02细胞和小鼠肝脏中胰岛素受体(IR)、磷酸化胰岛素受体(p-IR)、磷酸化胰岛素受体底物1(p-IRS1)及磷酸化胰岛素受体底物2(p-IRS2)的蛋白表达水平显著降低,磷脂酰肌醇3-激酶p110α-p85α复合物结合的蛋白表达水平显著降低,磷酸化蛋白激酶B1(p-Akt1)和磷酸化蛋白激酶B2(p-Akt2)的蛋白表达水平也显著降低。而沉默miR-378b逆转了过表达miR-378b对胰岛素信号通路的影响。生物信息学预测结合双荧光素酶报告基因检测结果表明,IR和p110α确实是miR-378b的直接靶标。结论:本研究表明在乙醇诱导的L-02细胞和C57BL/6J小鼠酒精性肝病模型中,miR-378b可以通过靶向IR和p110α作用于PI3K/Akt通路来调节肝脏胰岛素敏感性,提示miR-378b可能是肝胰岛素抵抗的潜在靶点,为临床有效诊断和治疗肝胰岛素抵抗提供新的见解。
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