收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

HIF-1与线粒体呼吸链的关系及对细胞糖代谢的影响

徐世伟  
【摘要】:目 的 1.研究线粒体呼吸链和ATP、ROS等对HIF-1α的稳定积聚的影响。 2. 探讨缺氧时HIF-1对 Glut-1和GK及ATP产生的影响。 材料和方法 大鼠肝BRL细胞,以DMEM培养基加小牛血清培养,分别分为正常对照组(21%O2)(常氧组),缺氧组(1%O2),各常氧和缺氧加阻断剂组(碘乙酸、鱼藤酮、抗霉素A、叠氮钠、2,4-二硝基苯酚),常氧和缺氧分别加ATP、H2O2、谷胱甘肽组,常氧加吲哚美辛组、缺氧组和缺氧加吲哚美辛组,缺氧4h。收获细胞,分别行Western Blot 检测各组的HIF-1α、Glut-1和GK蛋白;荧光检测二乙酸二氯荧光素测定各组的细胞内ROS产生;高效液相色谱法检测ATP和能荷;免疫荧光法检测细胞内HIF-1α的表达和核转位。RT-PCR检测各组的Glut-1和GK的mRNA含量。酶学方法检测GK的活性。 结 果 分别于常氧(21%O2)和缺氧(1% O2)条件下以由低到高不同浓度鱼藤酮、抗霉素和叠氮钠阻断线粒体呼吸链复合体I、III和IV 4h,Western Blotting检测HIF-1α蛋白,结果表明,缺氧时随各阻断剂浓度的增高,细胞内HIF-1α蛋白量逐渐减少到基本无表达;常氧情况下阻断线粒体呼吸链复合体I、III和IV,与未阻断一样,无HIF-1α蛋白稳定积聚。 与常氧(21%O2)对照组相比,缺氧(1%O2)4h时细胞ATP和能荷明显降低;常氧下采用碘乙酸阻断糖酵解或分别以鱼藤酮、抗霉素和叠氮钠阻断呼吸链复合体I 、III 、IV 4h,细胞ATP和能荷较对照组明显降低;缺氧时采用碘乙酸阻断糖酵解或分别以鱼藤酮、抗霉素和叠氮钠阻断呼吸链复合体I 、III 、IV 4h,细胞ATP和能荷均较单纯缺氧明显降低。 常氧情况下细胞有一定的ROS产生,缺氧4h时细胞的ROS产生减少,缺氧并应用碘乙酸阻断糖酵解或分别以鱼藤酮、抗霉素和叠氮钠阻断呼吸链复合体I 、III 、IV 4h,细胞ROS产生更加减少。 Western Blot 检测,BRL细胞常氧下HIF-1α仅微量表达,检测呈阴性,缺氧4h时其表达明显增加,缺氧同时以不同的浓度碘乙酸阻断糖酵解,BRL细胞的HIF-1α产 WP=11 生稳定与单纯缺氧相比较无明显改变。在常氧(21%O2)和缺氧(1% O2)条件下应用2,4-二硝基苯酚使氧化磷酸化解藕联,BRL细胞ATP和ROS产生减少。常氧(21%O2)时应用2,4-二硝基苯酚低浓度时对HIF-1α无影响,高浓度时可诱导HIF-1α的稳定积聚。在缺氧(1% O2)条件下低剂量应用2,4-二硝基苯酚,使HIF-1α产生被抑制,高剂量时HIF-1α的产生增加。在常氧(21%O2)和缺氧(1% O2)条件下分别在细胞培养液中加入H2O2、ATP和谷胱甘肽对HIF-1α产生无明显影响。 免疫荧光检测表明,常氧(21%O2)时细胞有微量HIF-1α表达并核转位。缺氧(1% O2)时HIF-1α的稳定积聚增加,并大量核转位;缺氧(1% O2)时应用吲哚美辛抑制HIF-1α稳定积聚,细胞内HIF-1α含量和核转位明显减少。 RT-PCR检测表明,单纯缺氧(1% O2)BRL细胞内Glut-1和GK的mRNA较常氧(21% O2)时明显增加。Western Blot检测表明,单纯缺氧(1% O2)BRL细胞内Glut-1和GK蛋白量较常氧(21% O2)时明显增加。缺氧(1% O2)时以吲哚美辛抑制HIF-1α稳定积聚后Glut-1和GK的mRNA增加受抑制。缺氧(1% O2)时以吲哚美辛抑制HIF-1α稳定积聚4h后,Glut-1和GK蛋白增加受到抑制。缺氧(1% O2)后GK活性明显增强。缺氧(1% O2)时以吲哚美辛抑制HIF-1α稳定积聚4h后GK的活性较单纯缺氧对照组降低。缺氧(1% O2)时BRL细胞ATP产生减少,缺氧(1% O2)时以吲哚美辛抑制HIF-1α稳定积聚4h时ATP 较对照组降低。 结 论 在大鼠肝细胞(BRL),细胞单纯缺氧时HIF-1α积聚和稳定反应需要具有完整功能的线粒体呼吸链的支持。 在大鼠肝细胞(BRL),缺氧时ATP和ROS的量改变不是HIF-1α积聚和稳定的原因,缺氧时此两者的改变可能只是伴随状态。 缺氧时HIF-1可以诱导Glut-1和GK的转录和表达。抑制HIF-1α的稳定积聚时,可以减少缺氧时其调控的Glut-1和GK的表达,并抑制GK在缺氧时增强的活性,影响糖酵解和细胞能量的产生。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 黄爱萍,于卫东;缺氧诱导因子-1与肿瘤[J];医学理论与实践;2003年08期
2 秦华平,熊光仲,肖惠生;脑胶质瘤中缺氧诱导因子-1α的表达及与肿瘤分级的相关性[J];中华神经医学杂志;2005年04期
3 邓爱军,姜德咏;缺氧时视网膜血管内皮细胞缺氧诱导因子-1α及其mRNA的时序性表达(英文)[J];国际眼科杂志;2005年02期
4 唐洲平,郭守刚,黄秀梅,彭岚,张苏明;缺氧诱导因子-1α、VEGF在脑出血灶周的表达研究[J];中国现代医学杂志;2005年09期
5 钱群,江从庆,刘志苏,艾中立,何跃明,郑科炎,吴云华,袁玉峰;大肠腺癌中辅助蛋白同源的磷脂酶基因和缺氧诱导因子-1α的表达及与血管内皮生长因子的关系[J];中华实验外科杂志;2005年05期
6 徐菲菲,刘秀华,蔡莉蓉;缺氧诱导因子-1α在缺氧预处理预防心肌细胞损伤中的作用[J];生理学报;2004年05期
7 李国青,张育;HIF-1与肿瘤多药耐药关系的研究进展[J];国外医学.生理.病理科学与临床分册;2005年02期
8 肖颖丽,梁志清;卵巢上皮性癌中HIF-1α表达及其与血管生成细胞增殖的关系[J];实用医学杂志;2005年12期
9 王劲红,李福琴,艾丽敏,张丽颖;宫颈癌中缺氧诱导因子-1α的表达和血管生成的关系[J];中国肿瘤临床;2004年24期
10 田晓东,李登伦,肖晓兰,何友德;严重烫伤大鼠肾脏缺氧诱导因子1α表达变化[J];中国临床康复;2004年32期
11 田晓东,李登伦,肖晓兰,何友德;不同烫伤面积对大鼠肾脏缺氧诱导因子1α表达变化的影响[J];中国临床康复;2004年35期
12 林爽,李力;宫颈癌细胞低氧条件下缺氧诱导因子表达变化[J];现代医药卫生;2005年10期
13 陈韶华;缺氧诱导因子1与肝脏疾病[J];现代医药卫生;2003年10期
14 刘革修,张洹,何冬梅;低氧对胚胎肝间质细胞低氧诱导因子1α基因表达的影响[J];中国临床康复;2005年07期
15 丁磊,陈孝平,王海平;缺氧诱导因子-1α蛋白在肝癌组织中的表达及临床意义[J];中华肝脏病杂志;2004年11期
16 吴维光,姚元庆,李东红,于月成,范小斌,张伟;缺氧诱导因子1α在妊高征和正常妊娠胎盘组织中的差异表达[J];细胞与分子免疫学杂志;2005年03期
17 任学群,孟继明,傅侃达;P53及缺氧诱导因子-1α表达与结直肠癌血管生成的关系(英文)[J];中国医学工程;2004年04期
18 杨镛,段志泉,辛世杰,陈翠菊,罗开元,时德;gax和HIF-1α基因在原发性肝癌组织中的表达及意义[J];中国现代普通外科进展;2005年01期
19 李建勇,王彬尧,王长谦,厉锦华,李慧丽,胡大一;HIF-1α质粒转染NIH_3T_3细胞的体外实验[J];中国心血管病研究杂志;2005年06期
20 张俐,叶俊材,陈伯仪,王和鸣,张安桢;活血化瘀汤对骨折早期缺氧诱导因子-1α及血管内皮生长因子影响的实验研究[J];中国骨伤;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 汪仕良;马正伟;徐世伟;戚华兵;余斌;王凤军;彭曦;赵云;尤忠义;;烧伤后缺血缺氧损害与缺氧诱导因子-1及谷氨酰胺[A];第七届全国烧伤外科学术会议论文汇编[C];2004年
2 陈达;林晓曦;李伟;;血管瘤中缺氧诱导因子-1α的表达和新生血管形成的研究[A];2004'全国口腔颌面部脉管性疾病学术研讨会论文集[C];2004年
3 苏燕;李宏伟;张静;付攀峰;王春玲;修瑞娟;;缺氧诱导因子-1a(HIF-1a)高表达促进大鼠心肌细胞中肝细胞生长因子(HGF)基因表达[A];中国微循环学会第五届中国微循环学术大会论文摘要汇编[C];2004年
4 赖志文;石良艳;田勇;杨书红;丁婷;沈薇;卢运萍;王世宣;;小鼠不同周龄阶段中各级卵泡HIF-1α蛋白的表达[A];中华医学会第三次全国绝经学术会议暨绝经相关问题学习班论文汇编[C];2011年
5 王圣巍;;胃癌组织HIF-1α表达及其临床意义[A];中国病理生理学会第九届全国代表大会及学术会议论文摘要[C];2010年
6 陈频;;复方丹参滴丸对2型糖尿病大鼠肾脏组织HIF-1α及VEGF表达的影响[A];中华医学会第十次全国内分泌学学术会议论文汇编[C];2011年
7 李贺;崔苏萍;邓君;;肾缺血再灌注损伤后缺氧诱导因子(HIF-1α)的动态表达[A];华东六省一市泌尿外科学术年会暨2011年浙江省泌尿外科、男科学学术年会论文汇编[C];2011年
8 曾秋凤;陈代文;张克英;余冰;;肺动脉高压肉鸡肺脏缺氧诱导因子-1 α mRNA的表达[A];中国畜牧兽医学会动物营养学分会——第九届学术研讨会论文集[C];2004年
9 韩晓曦;赵名;于晓妉;;雷公藤红素上调HIF-1α表达及其调控机制研究[A];第九届全国肿瘤转移学术大会暨2011年黑龙江省医学会肿瘤学年会摘要集[C];2011年
10 吕靖;陈园;王清兰;陶艳艳;刘成海;;当归补血汤对大鼠纤维化肝组织HIF-1α和病理性血管新生的影响[A];第二十二届全国中西医结合消化系统疾病学术会议暨消化疾病诊治进展学习班论文汇编[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐世伟;HIF-1与线粒体呼吸链的关系及对细胞糖代谢的影响[D];第三军医大学;2004年
2 李勇坚;银屑病皮损及缺氧条件下HaCaT细胞HIF-1α与血管生成相关蛋白表达关系的研究[D];中南大学;2010年
3 余娴;缺氧通过HIF-1α诱导心肌细胞分泌TNF-α的机制研究[D];华中科技大学;2010年
4 陈勇;AKT活化的肿瘤细胞中HIF-1清除ROS的机制研究[D];天津医科大学;2011年
5 张鹏;HIF-1_α特异性siRNA对缺氧状态下RPE细胞表达VEGF的抑制[D];第四军医大学;2004年
6 周青;高糖低氧条件对HIF-1α转录活性影响的机制及药物干预实验研究[D];复旦大学;2011年
7 韩雪梅;大鼠局灶性脑缺血HIF-1与相关靶基因表达及缺氧预处理保护作用研究[D];吉林大学;2004年
8 毛杉杉;低氧、训练对大鼠骨骼肌毛细血管新生的影响及HIF-1和VEGF在其中的作用机制研究[D];北京体育大学;2004年
9 黄黎黎;雷公藤红素通过HIF-1α-Sema4D信号通路对乏氧诱导血管新生的抑制作用的研究[D];华中科技大学;2011年
10 黄黎黎;雷公藤红素通过HIF-1α-Sema4D信号通路对乏氧诱导血管新生的抑制作用的研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 党永明;严重烧伤和缺氧后心肌HIF-1α的变化及其作用研究[D];第三军医大学;2004年
2 夏添;HIF-1α在缺血性脑卒中脑组织中表达的实验研究[D];山西医科大学;2011年
3 薛兴;戊乙奎醚对肢体缺血再灌注后肾脏HIF-1α的影响[D];兰州大学;2011年
4 陈亿;~(125)I粒子对低分化大肠腺癌HIF-1α的表达影响及细胞增殖和凋亡的实验研究[D];昆明医学院;2010年
5 韩静;活血化瘀方剂对急性高眼压大鼠视网膜HIF-1α表达的影响[D];青岛大学;2010年
6 郑旭东;缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在病理性瘢痕形成中的作用[D];南方医科大学;2010年
7 张超;脑缺血再灌注损伤后HIF-1α对脉络丛细胞的修复作用[D];河北医科大学;2011年
8 彭卓;急性冠脉综合征患者HIF-1α、VEGF及ET-1水平的临床意义[D];南华大学;2010年
9 刘希;柴朴汤对哮喘大鼠HIF-1α和TGF-β1的动态表达影响[D];南华大学;2011年
10 潘雪;HIF-1α与MMP-2在子宫内膜癌中的表达及意义[D];中国医科大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 白毅;中科院上海药物所阐明葡萄糖激酶催化机制[N];中国医药报;2009年
2 胡德荣;葡萄糖激酶机理研究获进展[N];健康报;2006年
3 岳阳;葡萄糖激酶构象变化机理被阐明[N];中国医药报;2006年
4 李永强 冯志强 郭宗儒;葡萄糖激酶小分子活化剂研究日益活跃[N];中国医药报;2006年
5 记者 耿挺;突变基因有望治愈Ⅱ型糖尿病[N];上海科技报;2008年
6 黄卉 申竹芳;以GK为靶点开发抗糖尿病新药受关注[N];中国医药报;2006年
7 洪国强;茶水煮饭降“三高”[N];医药养生保健报;2009年
8 本报记者  顾泳 林环 徐瑞哲 梁建刚 实习生 欧阳龙武;面对人类这第四大威胁本[N];解放日报;2006年
9 记者 余传诗;基因治疗II型糖尿病研究成果获重大突破[N];光明日报;2008年
10 王秀春;肝病患者警惕肝性糖尿病[N];民族医药报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978