内质网应激通过FoxO1导致胰岛β细胞凋亡的信号转导机制的研究

内质网应激诱导的细胞凋亡在胰岛素抵抗及 2 型糖尿病的发生中起着重要的作用。研究表明，脂肪酸可以通过内质网应激诱导胰岛β细胞的凋亡，转录因子 FoxO1 介导了这一过程，但具体作用机制还不清楚。本项目借助ChIP-DSL技术，制备了内质网应激状态下胰岛β细胞中FoxO1的启动子芯片，确定了189个FoxO1的下游靶基因，对其中106个进行定量PCR筛选，确定有10个基因的转录水平在脂肪酸处理前后发生显著变化，其中6个基因A930038C07Rik、mapt、 pltp、mcm3ap、pfn1 和 ppa1的转录水平上调，而galnt14、gcdh、traf5 和 ddx5的转录水平下调。并进一步借助ChIP-PCR，荧光素酶报告基因以及对FoxO1过表达或干扰的方法，验证了FoxO1对其靶基因的结合与调控。最后，在MIN6细胞中过表达A930038C07Rik和PPA1，结果显示，A930038C07Rik的过表达显著增加了脂肪酸诱导的细胞凋亡，而PPA1则部分降低了凋亡效应，对细胞起到部分保护作用，并且PPA1的干扰则显著增加了细胞凋亡。另外，在大鼠胰岛细胞系INS-1中，确定了FoxO1对基因Pdcd2l的结合和调控作用，并初步探讨了Pdcd2l在脂肪酸诱导的胰岛细胞凋亡中的作用。本研究首次在胰岛β细胞中确定转录因子FoxO1调控的下游靶基因，并对A930038C07Rik，ppa1和Pdcd2l在脂肪酸诱导的胰岛β细胞凋亡中的功能进行了初步探讨，为进一步揭示脂肪酸导致的胰岛β细胞损伤的作用机制提供了参考依据。