高糖、高脂对单核细胞信号蛋白RasGRP4表达的影响

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目的:  “免疫-代谢”学说在2型糖尿病(T2DM)及其慢性并发症发生进展中的作用成为新的研究热点。T2DM被认为是慢性低度炎症性疾病,最新的研究发现信号蛋白Ras鸟苷酸释放蛋白4(RasGRP4)在调节炎症反应中起着重要作用。因此信号蛋白RasGRP4可能在DM慢性炎症过程中发挥一定的作用。本研究拟探讨DM状态以及高糖、高脂对单核细胞信号蛋白RasGRP4表达的影响,从而为研究T2DM炎症的发生机制提供基础,为防治糖尿病及其并发症提供新的干预靶点。  方法:  1.内脏脂肪组织:采用流式细胞术分析T2DM患者内脏脂肪组织中炎细胞的浸润情况;进一步采用免疫组织化学染色法分析炎细胞中RasGRP4的表达情况。  2.细胞实验:采用不同浓度的葡萄糖(正糖:5.5mM,高糖:12.5mM和25mM)、不同浓度的棕榈酸(低脂:0.2 mM和高脂:0.5mM)及高糖高脂(25mM葡萄糖+0.5mM棕榈酸)分别干预THP-1细胞6h、12h和24h,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测RasGRP4及其变异体mRNA的水平;同样条件干预THP-1细胞24h、48h后采用Western Blotting技术检测RasGRP4蛋白的表达。  3.糖尿病人群研究:在 T2DM人群中分析外周血单个核细胞(PBMC)信号蛋白RasGRP4及其变异体mRNA的表达情况,并分析DM病程及常见临床指标对信号蛋白RasGRP4表达的影响。  结果:  1.与对照组相比,T2DM患者内脏脂肪组织中浸润的炎细胞明显增加,其中炎细胞表达信号蛋白RasGRP4。  2.高糖促进THP-1细胞RasGRP4及其变异体b和f mRNA的表达,其mRNA的相对表达量随葡萄糖浓度的升高而呈上升趋势(P<0.05);高脂可促进THP-1细胞RasGRP4及其变异体b、c、d、e和f mRNA的表达(P<0.05);与高糖组和高脂组相比,高糖高脂同时干预使细胞RasGRP4及其变异体a、b、c、d、e、f、和g mRNA的表达明显增高,且随着干预时间的延长RasGRP4及其变异体e和g mRNA相对表达量呈上升趋势(P<0.05)。高糖、高脂分别干预24h后即可促进THP-1细胞RasGRP4蛋白的表达,而高糖高脂同时干预48h后,RasGRP4蛋白的相对表达量出现明显增加(P<0.05)。  3.与NC组相比,T2DM组外周血单个核细胞中RasGRP4及其变异体a、b、c、d、f和g mRNA水平均明显增加,变异体e mRNA水平下降;相关性分析和多元回归分析结果显示 T2DM组 RasGRP4 mRNA水平与病程、TG、hs-CRP、HbA1C呈正相关;RasGRP4变异体a mRNA水平与病程、TG、BMI呈正相关;RasGRP4变异体b mRNA水平与病程、TC、HbA1C呈正相关;RasGRP4变异体c mRNA水平与病程、hs-CRP、HbA1C呈正相关;其中病程和HbA1C是主要的影响因素(P<0.05)。  结论:  1. T2DM患者内脏脂肪组织中浸润的炎细胞明显增加,其中炎细胞表达信号蛋白 RasGRP4。内脏脂肪组织浸润的炎细胞参与调节炎症反应,而信号蛋白RasGRP4可能在这种炎症反应中发挥作用。  2.高糖、高脂可促进 THP-1细胞表达 RasGRP4,并且这种促进作用分别具有浓度依赖性和时间依赖性,高糖高脂同时干预对RasGRP4表达的影响具有明显的协同促进作用。高糖、高脂可通过上调单核细胞中信号蛋白RasGRP4信号,从而激活机体的炎症反应,并导致变异体形成。  3. T2DM患者PBMC中信号蛋白RasGRP4及其变异体mRNA表达明显增加,其中病程和 HbA1C是主要影响因素。糖尿病状态下调控炎症反应的信号蛋白RasGRP4高表达,慢性高血糖是激活 RasGRP4及其变异体产生的重要因素,因此信号蛋白RasGRP4可能是防治T2DM及其慢性并发症的干预靶点。
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