氧化应激影响肝癌细胞糖异生关键基因表达的作用

目的:研究氧化应激在肝癌细胞(HepG2细胞)中对糖异生关键基因G6PC (glucose-6-phosphatase,G-6-pase)和GLUT4 (glucose transport protein 4)的影响,并揭示其潜在的调控机制。方法:利用双氧水(H2O2)处理肝癌细胞导致其细胞内氧化应激水平升高,然后通过qRT-PCR检测G6PC基因和GLUT4基因在不同时间和不同浓度药物处理后的转录表达情况,再通过Western Blot技术检测G6PC和GLUT4在不同时间和不同浓度药物处理后的蛋白表达变化。最后,通过免疫荧光实验对比双氧水处理前后G6PC和GLUT4的蛋白表达情况以及转录因子FOXO1(Forkhead box O 1)的蛋白定位情况,从而揭示氧化应激在肝癌细胞中调控糖异生的作用机制。结果:(1) qRT-PCR实验结果表明G6PC基因和GLUT4基因的转录表达与H2O2处理的时间和浓度均呈正相关;(2)Western Blot实验结果表明G6PC和GLUT4的蛋白表达与H2O2处理的时间和浓度均呈负相关;(3) H2O2处理后,免疫荧光结果显示G6PC和GLUT4蛋白整体荧光亮度较对照组减弱,但G6PC和GLUT4在核内的荧光亮度较对照组稍强;(4) H2O2处理后,免疫荧光结果显示转录因子FOXO1在核内的荧光亮度较对照组减弱及胞质荧光亮度较对照组增强。结论:氧化应激能够诱导转录因子FOXO1从细胞质转入细胞核,从而导致HepG2肝癌细胞糖异生基因(G6PC和GLUT4)的转录表达升高。