《SERP1介導GLP-1受體糖基化在肝糖代謝中的作用及機制》是依託上海交通大學，由魏麗擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：SERP1介導GLP-1受體糖基化在肝糖代謝中的作用及機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：魏麗
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
GLP-1受體是體內GLP-1發揮作用的關鍵元件，研究表明除了在胰島以外，肝臟也存在著GLP-1受體(GLP-1R)的表達，並在糖脂代謝調控方面起到重要的作用。近來有報導GLP1R的糖基化修飾可影響GLP-1受體活性，但是確切分子機制不明。我們前期通過膜酵母雙雜交系統（MYTH）從人肝臟DNA文庫中篩選GLP1R輔助結合蛋白，發現SERP1可以與肝臟GLP1R結合。鑒於SERP1蛋白具有促進蛋白糖基化的作用，因此我們提出假設：SERP1與肝臟GLP1R結合併促進GLP-1受體的糖基化，上調GLP-1R表達活性。我們擬採用肝臟SERP1基因抑制小鼠模型及沉默/過表達SERP1基因肝細胞模型，通過基因過表達和沉默、螢光能量共振轉移、凝集素染色等分子生物學技術，從細胞及分子水平明確SERP1對GLP-1受受體糖基化作用的調控，為GLP-1藥物的臨床套用提供新的研究思路。
結題摘要
胰高血糖素樣肽1（GLP-1）是目前廣泛套用於治療糖尿病等代謝綜合徵的新型藥物。GLP-1主要通過存在於組織器官內的GLP-1受體而發揮作用的。研究發現GLP-1受體在多種組織中均有表達，並且GLP-1類似物在改善糖尿病患者高血糖症狀的同時，對於肝臟的脂肪變性同樣有著良好的治療效果。本研究通過對ob/ob小鼠肝臟以及由游離脂肪酸誘導HepG2細胞發生脂肪變性為研究對象，觀察肝細胞的脂肪性病變對肝臟GLP-1受體表達的影響，我們的研究發現肝臟組織中存在胰高血糖素樣肽1受體（GLP-1R）的表達。與正常對照小鼠相比，ob/ob糖尿病肥胖小鼠，肝臟組織中GLP-1R表達水平顯著下降。棕櫚酸可誘導人肝癌HepG2細胞發生脂肪性病變，隨著棕櫚酸作用濃度的逐漸增加，可呈劑量依賴效應降低HepG2細胞中GLP-1R的表達水平。既往的研究發現轉錄後修飾對GLP-1受體的功能起到重要的調控作用，其中糖基化修飾的調節作用尤為重要。我們通過前期的酵母雙雜交篩選試驗發現SERP1可以與GLP-1受體結合，而SERP1在既往的研究中發現具有穩定膜蛋白，並促進後者糖基化的作用。鑒於此，本實驗旨在研究GLP-1受體與SERP1之間的結合作用，SERP1是否可以通過對GLP-1受體糖基化的調節作用從而影響受體的功能，這種糖基化調節作用又對內質網應激產生哪些影響。研究發現內質網應激相關蛋白1可以與GLP-1受體相結合。同時還可以改善由衣黴素所抑制的GLP-1受體的糖基化水平，減少由衣黴素所導致的細胞內質網應激狀態，而這種作用可能是通過促進糖蛋白的糖基化作用而發揮的。此外我們還發現，SERP1還可以減輕由高糖、高脂所導致的HepG2細胞的內質網應激，並進一步影響GLP-1R的信號通路。我們的研究從體內、體外兩個方面發現肝臟組織細胞中存在GLP-1受體的表達，肝細胞的脂肪性病變可顯著降低肝臟組織內的GLP-1受體表達水平，從而可能通過此機制影響到肝臟對GLP-1的敏感性。SERP1可以與GLP-1受體發生結合，並進一步影響到由糖基化抑制劑衣黴素所抑制的GLP-1受體糖基化水平並可能由此對GLP-1受體的功能產生影響。SERP1還可以改善由細胞的內質網的應激作用，而這種作用可能是通過促進糖蛋白的糖基化調節而發揮的。
