胰岛β细胞铁过载模型的建立及铁过载对胰岛β细胞损伤的研究

论文摘要

目的:通过枸橼酸铁铵（FAC）与大鼠胰岛素瘤细胞株INS-1共培养,构建铁过载INS-1细胞模型,并观察铁过载对胰岛细胞铁沉积、存活、胰岛素分泌、氧化应激以及线粒体损伤的影响。方法:体外培养INS-1细胞,不添加FAC作为对照组,加入不同浓度（5、10、20、40、80、160和320μmol/L）的FAC干预INS-1细胞,分别培养24 h、48 h和72 h,建立铁过载INS-1细胞模型,测定细胞内的不稳定铁池（LIP）,CCK8法分析细胞活力的改变,筛选出后续实验组所用FAC浓度,ELISA法检测胰岛素分泌功能,活性氧簇（ROS）探针染色流式细胞术检测ROS的生成,JC-1试剂盒检测线粒体膜电位,透射电子显微观察线粒体的变化。结果:加入不同浓度FAC处理后,铁过载组INS-1细胞内的LIP水平明显高于对照组（P<0.05）。随着FAC浓度的升高及干预时间的延长,INS-1细胞的活力逐渐降低（P<0.05）。选取80、160和320μmol/L FAC作用48 h作为后续实验的铁过载组。胰岛素分泌随FAC浓度的增加出现先升高后降低,160和320μmol/L组与对照组相比差异具有统计学意义（P<0.05）。INS-1细胞内ROS的水平较对照组均显著增加（P<0.05）。线粒体膜电位随着铁浓度的增加而降低（P<0.05）。铁过载后INS-1细胞的线粒体肿胀,内嵴扩张,失去正常结构,随着FAC浓度增加,线粒体结构破坏更加明显。结论:与FAC共培养48 h可成功建立INS-1细胞铁过载模型。铁过载可显著破坏线粒体结构和功能,增加细胞内ROS的水平。胰岛β细胞的存活对铁敏感,即使低剂量的铁也损伤胰岛β细胞,但只有细胞数量减少到一定程度,才会减少胰岛素的分泌。

论文目录

• 材 料 和 方 法
•   1 材料
•     1.1 细胞
•     1.2 试剂
•     1.3 仪器
•   2 方法
•     2.1 INS-1细胞培养
•     2.2 INS-1细胞铁过载模型建立
•       2.2.1 实验分组
•       2.2.2 细胞不稳定变铁池（labile iron loop,LIP）的检测
•       2.2.3 CCK8法检测细胞活力
•     2.3 胰岛素测定
•     2.4 ROS的检测
•     2.5 细胞线粒体膜电位的检测
•     2.6 透射电子显微镜观察线粒体形态
•   3 统计学处理
• 结 果
•   1 INS-1细胞内calcein水平的变化
•   2 INS-1细胞活力的变化
•   3 INS-1细胞内胰岛素分泌的变化
•   4 INS-1细胞内ROS水平的变化
•   5 INS-1细胞线粒体膜电位的变化
•   6 INS-1细胞线粒体形态的变化
• 讨 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张丽娜,侯乐乐,刘祖霖,李平甘,黄思琪,孟哲,欧辉,江转南,梁立阳

关键词: 铁过载,胰岛细胞,氧化应激

来源: 中国病理生理杂志 2019年12期

年度: 2019

分类: 医药卫生科技

专业: 内分泌腺及全身性疾病

单位: 中山大学孙逸仙纪念医院儿科

基金: 中华医学会金磊儿科内分泌中青年医师成长科研基金资助项目(No.PEGRF201607012),中山大学逸仙纪念医院逸仙临床研究培育项目(No.SYS-C-201703)

分类号: R587.1

页码: 2150-2155

总页数: 6

文件大小: 1493K

下载量: 118