《SIRT1對抗胰島β細胞脂毒性的機制研究》是依託上海交通大學，由周麗斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：SIRT1對抗胰島β細胞脂毒性的機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周麗斌
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白乙醯化在細胞代謝中的作用日益受到重視，而去乙醯化的關健調節酶SIRT1(silent mating type information regulation 2 homolog 1)作為2型糖尿病的治療靶點已成為研究熱點，但對其在胰島β細胞功能調節中的作用及機制所知甚少。本研究擬在細胞和整體水平，以報告基因、基因轉染、RNA干擾、免疫共沉澱、Western blot、電泳遷移率實驗及雷射共聚焦等技術觀察β細胞脂毒性發生過程中SIRT1在其中所起的作用，並明確在β細胞SIRT1與煙醯胺磷酸核糖基轉移酶（Nampt，即Visfatin）之間的關係。從而揭示蛋白乙醯化在β細胞脂毒性中的作用，最終為尋求兼具改善胰島素抵抗和胰島β細胞保護功能的2型糖尿病治療的理想藥物提供理論基礎。
結題摘要
2型糖尿病及其併發症嚴重危害人類健康，胰島β細胞功能障礙是2型糖尿病發病的重要環節。哺乳動物沉默信息調節因子1（SIRT1）是一種尼克醯胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）依賴的蛋白去乙醯化酶，參與調控能量代謝等細胞生物學功能。本項目主要探討高糖高脂條件下，SIRT1對胰島β細胞功能的調節作用及其可能機制。 以16.7mM葡萄糖和0.4mM軟脂酸處理INS-1細胞株和分離的大鼠胰島24h，實時定量 PCR結果顯示高糖高脂顯著抑制SIRT1基因表達（圖1）；SD大鼠持續灌注脂肪乳劑24h，誘導高脂模型，其胰島的SIRT1及胰島素、胰島素基因相關轉錄因子的表達也顯著下調（圖2），說明在細胞和動物水平高糖高脂對SIRT1及胰島素基因表達的抑制。以SIRT1質粒轉染INS-1細胞使之成為SIRT1過表達細胞模型，套用RNA干擾技術，以siRNA轉染INS-1細胞使之成為SIRT1表達抑制細胞模型，檢測胰島素啟動子活性以及胰島素及相關轉錄因子的基因表達水平，結果顯示過表達SIRT1增強大鼠胰島素啟動子活性，且完全逆轉軟脂酸所致的胰島素基因啟動子活性下降；干擾SIRT1表達後結果相反。以SIRT1激動劑白藜蘆醇和抑制劑EX527處理INS-1細胞，發現白藜蘆醇可增強大鼠胰島素啟動子活性，部分逆轉軟脂酸所致的活性抑制， 而EX527處理後結果相反；共轉染SIRT1和胰十二指腸同源盒因子1（PDX1）、叉頭盒蛋白O1（FOXO1）質粒，發現SIRT1協同轉錄因子PDX1，進一步上調胰島素啟動子活性。以上研究結果表明高糖高脂可以通過降低SIRT1表達降低胰島素基因水平，而增加SIRT1活性或基因表達水平可以對抗高糖高脂對胰島β細胞的毒性作用。
