首页 > 文献资料
-
以Cdk5为靶点探讨Cdk5活性抑制肽CIP在神经细胞和胰岛β细胞的作用机制
目的 探讨周期性依赖性蛋白激酶5(Cdk5)的活性抑制肽(CIP)在老年退行性疾病中的治疗作用及其机制.方法 体外培养大鼠E18胚胎大脑皮质神经元细胞(以下简称神经细胞)和Min6小鼠胰岛细胞(以下简称胰岛细胞).应用基因克隆CIP质粒,转入腺病毒,转染细胞.(1)根据是否导入CIP基因分为空载体组(EV组)和CIP转染组.(2)应用双氧水(H2O2)刺激神经细胞;应用不同浓度的葡萄糖(5mmol/L和25mmol/L)刺激胰岛细胞,分为对照组、H2O2组(或高糖组)、H2O2+CIP组(或高糖+CIP组).用免疫印迹和免疫荧光检测基因的表达和细胞凋亡情况；同位素标记测定酶的活性；酶联免疫吸附试验(ELISA)测定胰岛素的分泌水平.结果 H2O2刺激神经细胞lh后,可诱发p25表达,引起Cdk5过度活性,导致Tau蛋白过度磷酸化从而诱发细胞凋亡增多.CIP转染组较H2O2组Cdk5的活性降低(P＜0.01);Tau蛋白以及凋亡相关蛋白的表达水平也降低(P均＜0.01)；高糖刺激神经细胞4h,诱发p35表达增多,使Cdk5活性增高而抑制胰岛素的表达和分泌.CIP转染组较高糖组Cdk5的活性降低(P＜0.01)；胰岛素的表达量和胰岛素的分泌水平亦明显增高(P＜0.01).结论 (1)在神经细胞中,CIP可以降低由于p25导致的Cdk5的过度活性,减少Tau蛋白的过度磷酸化,从而保护神经细胞,减少凋亡；(2)在胰岛细胞中,CIP通过抑制高糖引起的Cdk5过度激活状态,增加胰岛素的分泌.这可能是CIP在老年退行性疾病中起到保护性作用的机制之一.因此,CIP可能成为一个非常有前景的治疗老年退行性疾病(如老年痴呆和糖尿病)的新药物.
关键词： Cdk5活性抑制肽 周期性依赖性蛋白激酶5 胰岛素 细胞凋亡 -
Cdk5活性抑制肽CIP对糖尿病治疗作用机制的相关研究
目的 探讨周期性依赖性蛋白激酶5(Cdk5)的活性抑制肽(CIP)在糖尿病中的治疗作用及其机制.方法 体外培养Min6小鼠胰岛细胞(以下简称胰岛细胞),应用基因克隆CIP质粒,转入腺病毒,转染细胞.根据是否导入CIP基因分为空载体组(EV组)和CIP转染组.应用不同浓度的葡萄糖(5 mmoL/l和25 mmol/L)刺激胰岛细胞,分为EV+5 mM组、EV+25 mM组、CIP+5 mM组、CIP+25 mM组.用免疫印迹和免疫荧光检测基因的表达和细胞凋亡情况,同位素标记测定酶的活性,酶联免疫吸附试验(ELISA)测定胰岛素的分泌水平.体内试验,正常小鼠、糖尿病小鼠组、CIP+糖尿病小鼠组,喂养14周时腹腔内注射EV和CIP病毒,检测各组小鼠体重、血糖、糖化血红蛋白指标及各种分子病理实验.结果 在同样浓度的高糖刺激Min6细胞下,Cdk5的活性在CIP组较EV组明显受到抑制(P＜0.01);高糖(HG)+EV组较低糖(LG)+EV组细胞凋亡相关蛋白表达增加(P＜0.01),而转染了CIP基因细胞的凋亡相关蛋白较HG+EV细胞明显下降(P＜0.01);胰岛素基因的表达和分泌在EV组高糖刺激6 h的细胞较2 h的细胞明显降低,而转染CIP的细胞较EV细胞胰岛素基因的表达和分泌均明显升高(P＜0.01);体内试验结果显示,体重、血糖和糖化血红蛋白指标,在 db/db组与db/db+CIP组差异无统计学意义(P＞0.05); 细胞凋亡蛋白在db/db+CIP组较db/db组明显降低;胰岛素基因的表达db/db+CIP组较db/db组明显增高.结论 CIP可以降低Min6细胞由于高糖导致的Cdk5的过度活性,抑制胰岛细胞的凋亡,恢复胰岛素的分泌,这可能是CIP在糖尿病中起到保护性作用的机制之一.
关键词： Cdk5活性抑制肽 周期性依赖性蛋白激酶5 胰岛素 细胞凋亡
