肝脏线粒体烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸依赖性异柠檬酸脱氢酶参与葡萄糖代谢机制的研究

目的探讨肝细胞中线粒体烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸依赖性异柠檬酸脱氢酶(IDH2)对葡萄糖代谢机制的影响。方法分别用高糖或低糖处理小鼠正常肝细胞AML12细胞株,于24、48、72 h后检测IDH2 mRNA及蛋白表达。慢病毒转染法构建IDH2敲低(KD-IDH2组)、IDH2敲低对照(KD-Ctrl组)、IDH2过表达(OE-IDH2组)以及IDH2过表达对照(OE-Ctrl组)细胞株,分别用正常糖、高糖、低糖处理细胞,每组设置3个复孔。流式细胞学检测细胞内活性氧簇(ROS)生成及细胞凋亡。实时定量聚合酶链反应和Western blot法检测糖异生、糖摄取、糖酵解相关基因[己糖激酶1(HK1)、丙酮酸激酶(PKLR)]以及胰岛素、胰高糖素通路相关蛋白[磷酸肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、磷酸化AKT(p-AKT)、蛋白激酶A(PKA)、磷酸化PKA(p-PKA)]的表达。在胰岛素、胰高糖素刺激下,检测低糖条件下肝细胞葡萄糖输出能力。通过多功能酶标仪检测2-NBDG摄取用于评估肝细胞糖摄取能力。两组间比较采用t检验。结果AML12细胞在高糖处理48 h后,IDH2 mRNA表达明显下降(P<0.01)。KD-IDH2组细胞IDH2 mRNA表达量为KD-Ctrl组的(35.67±10.60)%(P<0.01),OE-IDH2组IDH2 mRNA表达上调为OE-Ctrl的(4.59±0.77)倍(P<0.01)。KD-IDH2细胞在低糖条件下,葡萄糖输出能力明显减弱(P<0.01),糖摄取能力为KD-Ctrl组的(1.23±0.06)倍(P<0.01),AKT、PI3K蛋白活化程度(p-AKT/AKT、p-PI3K/PI3K)显著增加,PKA活化程度(p-PKA/PKA)降低(P<0.01),OE-IDH2组细胞则有相反表现。高糖处理使KD-IDH2细胞中糖酵解途径相关基因HK1、PKLR表达上调(P<0.05),细胞内ROS水平较高(P<0.05),同时细胞凋亡增加(P<0.01)。结论肝脏IDH2表达调控影响肝细胞内葡萄糖代谢,IDH2表达降低使细胞内胰岛素信号通路活化增加,且低糖条件下糖异生途径下调;而过表达IDH2通过增加肝细胞对胰高糖素的响应并降低对胰岛素的敏感性上调肝糖生成。

基于MRI T1增强影像的影像组学模型预测较低级别胶质瘤IDH基因型的价值

目的探讨基于MRI T1增强影像的影像组学预测较低级别胶质瘤(LerGG;包括WHO分级Ⅱ级弥漫性胶质瘤和间变型胶质瘤)异柠檬酸酸脱氢酶(IDH)基因型的价值。方法回顾性分析2017年1月至2020年6月手术切除并经术后病理证实的170例LerGG胶质瘤的临床资料和影像学资料,根据术前MRI T1增强影像,应用影像组学方法构建影像组学预测模型。结果170例中,WHO分级Ⅱ级例60例,Ⅲ级110例。从MRI T1增强影像的感兴趣区中共提取了1595个影像组学特征,降维分析后筛选5个影像组学标签,并构建预测模型,验证集和训练集分析显示模型预测IDH突变的曲线下面积分别为0.84、0.82,准确度分别为79%、80%,敏感度分别为81%、88%,特异度分别为75%、66%。结论基于MRI T1增强影像的影像组学模型对WHO分级Ⅱ~Ⅲ级胶质瘤的IDH型具有较好的预测能力。