与胰岛素基因突变所致青少年型糖尿病相关的突变型胰岛素原对细胞非折叠蛋白反应信号通路的影响

摘要：

目的：观察胰岛素基因突变所致的青少年型糖尿病（MIDY）其突变型胰岛素原对非折叠蛋白反应（UPR）信号通路的影响，探讨错误折叠的胰岛素原导致内质网应激（ESR）、β细胞功能衰竭的分子机制。方法用含有小鼠野生型胰岛素原（正常对照组）和3种突变型胰岛素原cDNA的重组质粒C（A7）Y、G（B8）S、G（C28）R分别转染293T细胞，转染72 h后收集细胞分为两组，一组细胞提取总RNA，采用SQRT-PCR法检测剪切型和非剪切型X-盒结合蛋白（XBP-1）mRNA的表达。另一组细胞提取蛋白，采用Western blotting技术检测细胞中真核细胞转录起始因子α（eIF2α）和磷酸化eIF2α（p-eIF2α）的蛋白表达。采用单因素方差分析及t检验进行统计学分析。结果与正常对照组相比，C （A7）Y组和G（B8）S组剪切型/非剪切型XBP-1 mRNA比值均升高，差异均有统计学意义[C（A7）Y组（0.84±0.17），G（B8）S组（0.70±0.16），与正常对照组（0.52±0.16）相比，t=3.17、2.35，均P<0.01]；G （C28）R组与正常对照组相比差异无统计学意义[G（C28）R组（0.55±0.14），t=0.30，P>0.05]。计算各组p-eIF2α/eIF2α比值，C（A7）Y组和G（B8）S组与正常对照组相比均升高，差异均有统计学意义[正常对照组（0.10±0.01）,C（A7）Y组（0.35±0.03）,G（B8）S组（0.27±0.02），t=13.57、9.37，均P<0.01]，G（C28）R组与正常对照组相比差异无统计学意义[G（C28）R组（0.08±0.01），t=1.09，P>0.05]。结论与MIDY相关的突变型胰岛素原C（A7）Y和G（B8）S可引发细胞UPR和ERS，错误折叠的突变型胰岛素原可能是通过激活IRE1-XBP1和PERK-eIF2α-ATF4信号传导通路来诱发UPR的。

关键词：糖尿病、胰岛素原、β细胞功能衰竭、内质网应激、非折叠蛋白反应

资助基金：国家自然科学基金面上项目81070629；天津市科技支撑计划项目11JCZDJC18500

在线出版日期：2015-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：100-104