水甘油通道蛋白在非酒精性脂肪变性肝细胞模型中的表达及意义

目的研究水甘油通道蛋白(aquaglyceroporins)AQP3、AQP7、AQP9基因在油酸钠诱导的脂肪变性肝细胞模型中的表达变化及其意义。方法以常规培养的人肝癌HepG2细胞为对照,采用油酸钠诱导HepG2细胞脂肪变性,建立非酒精性脂肪变性肝细胞模型,利用油红O染色及细胞内甘油三酯含量测定检测肝细胞脂肪变性程度,并分别于0、12、24、48 h采用实时荧光定量PCR与Western blot方法检测水甘油通道蛋白AQP3、AQP7、AQP9基因的表达。结果油红O染色观察及肝细胞内甘油三酯含量测定显示HepG2细胞在油酸钠处理12 h后即开始出现脂肪变性,随着刺激时间延长,脂肪变性程度逐渐加重,肝细胞内甘油三酯含量在48 h组(79.76±0.75)较0 h组明显升高(P<0.05)。模型组中,AQP3mRNA水平12 h时表达开始减低,48 h时(0.39±0.08)表达最低,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05);AQP7mRNA表达与对照组相比略有升高,差异无统计学意义(P>0.05);而AQP9 mRNA表达水平自12 h(1.59±0.11)即开始增加,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。模型组中,AQP3蛋白水平12 h时表达开始减低,24、48 h组[(0.016±0.002),(0.012±0.001)]与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05);AQP7蛋白表达与对照组相比较差异无统计学意义(P>0.05);AQP9蛋白水平12 h表达开始增高,24、48 h[(0.050±0.002)、(0.079±0.002)]组与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。结论肝细胞脂肪变性模型中水甘油通道蛋白AQP3表达下调、AQP9表达上调、AQP7表达无明显差异,提示不同亚型的水甘油通道蛋白可能通过不同的机制参与了肝细胞非酒精性脂肪变性。

人水甘油通道蛋白9重组质粒的构建及表达

目的:构建人水甘油通道蛋白9(aquaglyceroporin9,AQP9)重组质粒,并检测其融合蛋白在真核细胞COS-7中的表达,为阐明AQP9在非酒精性脂肪肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)中的作用奠定基础。方法:通过RT-PCR方法从人肝脏组织中获得AQP9基因,插入pEGFP-N1质粒,构建重组质粒pEGFP-N1-AQP9,转染COS-7细胞,通过荧光显微镜检测其转染情况,RT-PCR和Western blot检测AQP9在真核细胞中的表达。结果:PCR及酶切鉴定显示插入人AQP9大小正确。测序鉴定显示,1个碱基发生突变,45位:A→G,为无义突变。通过RT-PCR和Western blot检测到AQP9表达,说明AQP9基因在COS-7细胞中表达并与绿色荧光蛋白融合,且具有免疫原性。结论:成功构建了pEGFP-N1-AQP9重组质粒,并在COS-7细胞中表达,为进一步研究AQP9在NAFLD发生发展中的作用奠定基础。

水甘油通道蛋白7在肥胖易感和肥胖抵抗大鼠脂肪组织的表达

目的:探讨水甘油通道蛋白7与高脂膳食诱导的大鼠肥胖的关系。方法:雄性6周龄SD大鼠随机分为高脂饲料组24只,普通饲料组10只。8周后将高脂饲料组大鼠分为饮食诱导肥胖组(OP)和饮食诱导肥胖抵抗组(OR)大鼠,口服葡萄糖耐量实验检测各组大鼠的胰岛素敏感性。实验结束分离大鼠的肾周和睾周脂肪组织并准确称重,分离血清测定血糖血脂。实时荧光定量PCR技术检测大鼠脂肪组织AQP7的mRNA表达。结果:OP组大鼠体重(556.8±10.6)g、体脂(6.47±0.48)%、TC(1.43±0.14)mmoL/L、TG(0.78±0.13)mmoL/L、Insulin含量(66.09±8.06)μIU/mL和HOMAIR(19.63±3.08)。显著高于OR组的(478.9±8.9)g、(4.53±0.43)%、(1.15±0.10)mmoL/L、(0.62±0.04)mmoL/L、(48.03±8.70)μIU/mL、(14.74±9.61)和对照组(470.5±8.6)g、(3.34±0.28)%、(1.17±0.15)mmoL/L、(0.51±0.08)mmoL/L、(29.57±6.94)μIU/mL、(8.08±0.81)。OP组AQP7的mRNA表达(3.80±0.38)与OR组(1.12±0.15)和对照组(1.00±0.00)相比也显著增加,OR组和C组相比差异无统计学意义。结论:脂肪组织中AQP7表达与高脂膳食诱导的肥胖密切相关。

水甘油通道蛋白7与原发性肝细胞癌的相关性研究

目的:检测水甘油通道蛋白7(aquaglyceroporin,AQP7)是否在肝组织中有表达,并观察其在原发性肝细胞癌(human hepatocellular carcinoma,HCC)组织及其配对癌旁肝脏(non-tumourigenic liver,NTL)组织,以及正常肝脏(normal liver,NL)组织中的表达差异,并结合临床病理探讨AQP7与HCC发生发展的相关性。方法:收集34例HCC患者的HCC组织及其配对NTL组织和4例NL组织,分别应用real-time PCR法、蛋白免疫印迹(Western blot)法、免疫组织化学技术,在基因与蛋白、定性及定位层面检测HCC及NTL、NL组织中AQP7的表达情况。收集临床病理资料,分析AQP7的差异表达与患者临床病理参数的相关性。结果:(1)AQP7在所有HCC及NTL、NL组织中均有表达,免疫组化结果显示其主要表达于肝细胞胞膜及胞浆。(2)在HCC组织中AQP7的表达量无论在基因还是蛋白水平明显低于NTL与NL组织,NTL与NL组织中AQP7的表达量无明显差异:m RNA水平,NL组表达量与NTL组相比,无统计学差异(P=0.072),HCC组表达量明显低于NTL组(t=3.841,P=0.000)及NL组(P=0.001);蛋白水平,NL组与NTL组无明显统计学差异(t=0.264,P=0.798),HCC组表达量明显低于NTL组(t=7.333,P=0.000)及NL组(t=5.648,P=0.011)。(3)应用多元线性回归分析法分析患者HCC组织中AQP7降低的差值与临床参数的相关性分析,发现有淋巴结转移的患者降低幅度更大(t=-2.837,P=0.008)。回归方程为:Y=1.612-0.472 X7(F=8.048,P=0.008)。结论:AQP7在人肝脏组织上有大量表达,主要表达于肝细胞胞膜及胞浆,且在HCC组织上表达较其配对NTL组织及NL组织表达明显降低,有淋巴结转移的患者降低幅度更大。

泽泻汤加味方对高脂血症大鼠肝细胞水甘油通道蛋白9表达的影响

目的:通过研究泽泻汤加味方对高脂血症大鼠肝细胞水甘油通道蛋白9(AQP9)表达的影响,探讨其防治高脂血症的作用机制。方法:将60只健康雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、辛伐他汀1.89mg/kg组和泽泻汤加味方7.39、14.78、29.56g/kg组,采用喂饲高脂饲料的方法复制高脂血症模型,造模的同时给予相应药物治疗。治疗5周后检测大鼠血清中TG、TC、HDL-C、LDL-C的含量、观察肝组织形态学变化,并运用RT-PCR及Western Blot法检测肝细胞AQP9基因、蛋白的表达变化。结果:模型组大鼠血清中TG、TC、LDL-C的含量及肝细胞中AQP9表达升高,HDL-C含量显著降低,肝组织出现脂肪变性;泽泻汤加味方29.56g/kg、14.78g/kg、7.39g/kg组和辛伐他汀1.89mg/kg组大鼠血脂中TG、TC、LDL-C的含量及肝细胞AQP9的表达均显著降低,HDL-C含量显著升高,肝组织的形态结构亦趋于正常。结论:泽泻汤加味方具有较好的调节血脂作用,推测该方通过下调肝细胞AQP9的表达、抑制甘油的渗透、减少TG的合成,是防治高脂血症的作用机制之一。

水甘油通道蛋白结构和功能与疾病研究进展

水甘油通道蛋白(aquaglyceroporins)属于内在膜蛋白(major intrinsic protein,MIP)家族成员,是既可以运输水分子,又可以运输甘油等小分子物质穿透细胞膜等生理屏障的双功能水通道蛋白(aquaporin,AQP)。研究发现其在人和其他生物的许多脏器中广泛分布,研究表明,其生理状态的改变与许多疾病的发生、发展及预后密切相关。本文从水甘油通道蛋白的基本结构、功能和相关疾病的关系,以及针对甘油水通道蛋白靶向治疗等方面的研究进展进行综述。

水甘油通道蛋白7、9与肥胖和2型糖尿病发生研究进展

糖尿病是一种代谢紊乱疾病,其病因不是单一的,而是复合病因综合征,严重影响着人们的生活质量。随着分子生物学技术飞速发展,人们对糖尿病的认识也更加深入,许多学者开始在体液代谢异常上展开研究。水甘油通道蛋白作为介导甘油的通道,参与脂肪合成与分解等一系列重要的代谢过程,因而水甘油通道蛋白及其相关基因的研究,对糖尿病的治疗与控制的意义非常重大。

水甘油通道蛋白9短发夹RNA的构建与筛选及其对非酒精性脂肪性肝病细胞模型的作用

目的构建人水甘油通道蛋白9（AQP9）短发夹RNA（shRNA），筛选出沉默效果明显的重组质粒，检测AQP9的shRNA对非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）细胞模型的作用。方法设计合成针对人AQP9的小干扰RNA，退火形成双链shRNA后插入pGensil-1质粒中，并将其转染L02肝细胞，逆转录一聚合酶链反应（RT-PCR）及Westem blot筛选出沉默效果明显的重组质粒。经油酸诱导L02细胞脂肪变性建立NAFLD细胞模型，通过油红O染色，测定甘油三酯、游离脂肪酸及甘油含量，检测重组质粒对NAFLD细胞模型的作用。数据比较采用方差分析。结果经RT-PCR及Westem blot筛选，pshRNA—AQP9a转染组mRNA及蛋白质相对表达率为25．10％士1．19％及25．41％±1．96％，与未处理L02细胞组的39．33％±1．69％及35．08％±1．89％相比，均明显降低∽值均〈0．01）；将重组质粒pshRNA-AQP9a转染NAFLD细胞模型能够降低其AQP9的mRNA及蛋白质表达量；油红O染色结果显示，油酸／pshRNA-AQP9a转染组细胞内脂质含量明显减少。油酸／pshRNA-AQP9a转染组细胞内甘油三酯、游离脂肪酸及甘油含量分别为（2．738±0．231）mmol／L、（1．182±0．168）mmol／L和（0．730±0．084）mmol／L，油酸组分别为（3．218土0．220）mmol／L、（1．538±0．193）mmol／L及（1．024±0．148）mmol／L，油酸／pshRNA-AQP9a转染组均明显降低（尸值均〈0．05）。结论降低AQP9表达量能够减轻NAFLD细胞模型的脂肪变l生程度，为进一步研究AQP9对NAFLD的基因治疗奠定基础。

水甘油通道蛋白与甘油运输研究进展

水甘油通道蛋白是一类既可以运输水分子,又可以运输甘油等小分子物质的水通道蛋白。人类的AQP3、7、9和10属于这个类别,它们调节的甘油运输对于机体物质代谢具有重要的生理意义。本文从水甘油通道蛋白的基本情况、成员、功能以及与疾病的关系等方面阐述了水甘油通道蛋白研究方面的最新进展。

水甘油通道蛋白7在女性绝经后肝细胞脂肪变性中的作用

目的了解水甘油通道蛋白7（AQP7）在绝经后肝细胞脂肪变性中的调控作用。方法建立绝经小鼠模型和油酸诱导的HepG2脂肪变性模型，HE染色和油红0染色法分别观察小鼠肝组织切片和HepG2细胞脂肪变性程度；qPCR法和Western印迹法检测小鼠肝组织切片中AQP7、肝细胞内成脂关键酶的mRNA及蛋白水平，检测HepG2肝细胞中AQP7的mRNA及蛋白水平。结果去势动物模型的低雌激素状态和对照组相比，引起明显肝细胞脂肪变性，脂质合成关键酶乙酰-CoA羧化酶（ACC）、脂肪酸合成酶（FAS）、甘油3磷酸酰基转移酶（GPAT）及3．磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）表达上调，AQP7mRNA及蛋白水平表达下调，差异均有统计学意义（P均〈0．01）；而补充雌激素可降低上述酶的表达，同时AQP7mRNA及蛋白水平表达上调（P均〈0．05）。建立油酸诱导的HepG2脂肪变性肝细胞模型发现：补充雌激素可减少脂质沉积，AQP7mRNA水平及蛋白水平相对值分别为（1.31±0．06）和（0．47±0．01），较对照组均明显改善，而转染AQP7siRNA后该效应减弱，AQP7mRNA水平及蛋白水平相对值分别为（0．25±0．01）和（0．06±0．01），均低于对照组，差异具有统计学意义（P〈0．05）；进一步添加雌激素后，AQP7mRNA水平及蛋白水平的相对值分别为（0．40±0．02）和（0．20±0．01），均优于对照组，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论AQP7可能在雌激素调节肝细胞甘油三酯合成通路中发挥作用。

水-甘油通道蛋白基因与体脂代谢相关性研究进展

水-甘油通道蛋白在机体内各器官组织广泛表达,对维持机体多个器官系统的正常生理功能,甘油运输的调节,体内脂肪物质代谢具有重要的生理意义。本文对水-甘油通道蛋白基因的结构特点、在甘油运输和脂肪代谢中的重要作用以及基因遗传多态性与体脂性状相关性的研究进展进行综述。

水-甘油通道蛋白与砷代谢对人类疾病的影响

水-甘油通道蛋白家族(aquaglyceroporins, AQPs)在砷进出机体细胞中起着重要作用。AQPs可以促进砷转运到细胞中,有利于砷剂对疾病的治疗;也可以促进砷的外排,构成解毒通路。文章就目前AQPs与砷代谢的相关研究和作用机制进行综述。

水-甘油通道蛋白7基因(AQP7)的研究进展

水-甘油通道蛋白7是水通道蛋白家族中的一员,它既可以转运水,也可以转运甘油等小分子物质。本文从水-甘油通道蛋白的组成成员、结构与分布、功能与调控以及与疾病的关系等方面综述了水-甘油通道蛋白的最新研究进展,并对今后的研究方向进行了展望。

大黄素对去势绝经小鼠甘油通道水通道蛋白7表达的组织特异性影响

目的探究大黄素对去势绝经小鼠甘油通道水通道蛋白7(AQP7)表达的组织特异性的影响。方法选取50只雌性C57BL/6小鼠,平均分为空白对照组、模型组和大黄素低、中、高组,除空白对照组,其余各组均构建去势绝经小鼠模型。测定5组小鼠血清性激素水平[雌二醇(E2)、孕酮(P)、促卵泡生成素(FSH)、促黄体生成素(LH)]、卵巢指数、子宫指数和子宫内膜厚度、不同组织中[性腺脂肪(g-Fat)、腹股沟脂肪(i-Fat)、肾周脂肪(p-Fat)]AQP7 mRNA和蛋白的表达水平、雌激素受体基因ERα和ERβmRNA水平,同时分析血清性激素对小鼠模型AQP7表达的影响。结果与空白对照组比较,其余4组E2、P、卵巢指数、子宫指数、子宫内膜厚度、雌激素受体基因ERα和ERβmRNA水平均降低,FSH、LH、不同组织中AQP7 mRNA和AQP7蛋白水平均升高,且模型组最显著,差异均有统计学意义(P<0.05)。除空白对照组外,其余3个药物组与模型组比较,E2、P、卵巢指数、子宫指数、子宫内膜厚度、雌激素受体ERα和ERβmRNA水平均降低,FSH、LH、不同组织中AQP7 mRNA和蛋白均升高,差异有统计学意义(P<0.05)。大黄素高、中、低剂量组上述指标比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。E2、P、FSH、LH与g-Fat和p-Fat中AQP7呈正相关(P<0.05)。FSH与i-Fat中的AQP7呈负相关(P<0.05)。结论大黄素能够通过改善去势绝经小鼠的血清性激素水平从而降低不同组织中甘油通道水通道蛋白7的表达,对小鼠卵巢和子宫具有一定的保护作用。

雌激素对大鼠体重及水-甘油通道蛋白表达影响

目的探讨雌激素对体重内稳态调节及水-甘油通道蛋白(AQPs)表达的影响。方法雌性SD大鼠32只随机分为4组,假手术组、去卵巢组,100、400μg/kg雌二醇组,连续给予受试物2周。定期观察体重和摄食量变化、血糖仪检测血糖、实时荧光定量PCR检测脂肪和肝脏组织水-甘油通道蛋白(AQPs)、沉默信息调节因子1(Sirt1)基因表达水平。结果去卵巢大鼠摄食量增加,平均体重[(330.44±25.09)g]明显高于假手术组[(287.44±13.18)g](P<0.05),脂肪系数(1.55±0.48)明显高于假手术组(0.93±0.19)(P<0.05),口服葡萄糖90 min后血糖浓度[(11.30±0.50)mmol/L]明显高于假手术组[(8.23±1.39)mmol/L](P<0.05),肝脏组织AQP9表达水平(1.37±0.17)明显高于假手术组(1.04±0.10)(P<0.05)。而给予去卵巢大鼠雌激素后,其摄食量和体重下降,子宫周围脂肪组织AQP7和肝脏组织AQP9表达水平明显降低。结论雌激素缺乏会导致大鼠体重上升,雌激素可能通过影响摄食行为、胰岛素敏感性、改变AQP表达等参与体重内稳态调节。

油酸通过磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶和p38丝裂原活化蛋白激酶途径调节水通道蛋白3和9的表达

目的 研究油酸在非酒精性脂肪变性肝细胞模型中诱导水通道蛋白3 （AQP3）和AQP9表达改变的相关信号转导机制.方法 采用油酸干预人肝癌HepG2细胞构建非酒精性脂肪变性肝细胞模型,油红O染色及吸光度值测定分析其脂肪变性程度,通过实时定量聚合酶链反应与Western blot检测AQP3和AQP9表达改变情况；以常规培养的细胞为对照组,联合油酸及不同信号通路抑制剂诱导HepG2细胞,实时定量聚合酶链反应和Western blot方法检测AQP3和AQP9在非酒精性脂肪变性肝细胞模型中表达改变的相关信号分子机制.多组间数据比较采用单因素方差分析,两组间数据比较采用独立样本t检验. 结果 随着油酸刺激浓度的升高（0、250、500μmol/L）,肝细胞内脂肪变性程度增加,AQP3 mRNA表达逐渐下降,而AQP9 mRNA水平逐渐升高,油酸500μmol/L刺激下二者变化均最为明显,分别为0.47±0.18和1.57±0.21,与0 μmol/L组比较,差异均有统计学意义（t值分别为4.5450和3.0306,P值均＜0.05）；蛋白质水平检测结果与之一致.油酸联合磷脂酰肌醇-3激酶抑制剂LY294002处理后,AQP9 mRNA水平升高到4.55±0.62,与对照组的1.00±0.10、油酸单独干预组的2.43±0.53和LY294002单独干预组的1.90±0.16相比,差异均有统计学意义（t值分别为9.7909、4.5018和7.1683,P＜0.01或P＜ 0.05）.p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK）抑制剂SB203580干预可使被油酸抑制的AQP3 mRNA水平恢复到与对照组相近水平（1.27±0.11）,AQP9 mRNA则从油酸明显上调的水平下降到0.38±0.09,与干预前相比,差异均有统计学意义（t值分别为5.7455和6.5727,P值均＜0.01）.细胞外信号调节激酶抑制剂PD98059和c-Jun N端激酶抑制SP600125干预对AQP3和AQP9的蛋白和基因水平均无明显作用.油酸诱导后,磷酸化丝/苏氨酸蛋白激酶蛋白相对表达水平从0.21±0.02下降到0.13±0.03,磷酸化p38蛋白相对表达水平从0.58±0.06升高到1.02±0.10,差异均有统计学意义（t值分别为3.8431和12.5289,P＜0.01或P＜0.05）.结论 油酸通过激活p38 MAPK信号通路下调AQP3的表达,而通过抑制磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶途径并激活p38MAPK途径刺激AQP9表达升高.

渗透压对痢疾志贺菌水通道蛋白glpF基因表达的影响

目的探讨细菌水-甘油通道蛋白(GlpF)的生理功能及其对生长繁殖的影响。方法将用简并PCR发现表达水通道蛋白glpF基因的痢疾志贺菌接种于不同渗透压的液体培养基和添加了GlpF功能抑制剂的相应培养基中,培养不同时间后取培养液检测其生长繁殖量,RT-PCR分析其GlpF的表达。结果痢疾志贺菌GlpF的表达随培养基渗透压的改变而变化,在低渗培养基中的表达低于在等渗环境中;在高渗透压的培养基中,其表达显著高于在等渗培养基中。在加入Hg2+抑制剂抑制GlpF的表达后,在低渗培养基中,未明显影响细菌的生长繁殖,但在较高渗透压的培养基中,细菌的繁殖量显著少于在未加Hg2+抑制剂的同样渗透压培养基中。结论在非等渗环境中,细菌GlpF的表达对细菌细胞内外水分的调节,维持胞内环境稳定起到重要作用,尤其在高渗透压环境中更为明显。

渗透压突然改变对大肠埃希菌水通道蛋白GlpF基因表达的影响

目的探讨水-甘油通道蛋白(glycerol protein ficilitator,GlpF)的生理功能及对细菌生长繁殖的影响。方法将大肠埃希菌接种于等渗透压的液体培养基(1 IM)培养,18 h后,突然改变培养液的渗透压,在30、60、120 min时间点检测细菌的A600 nm值,RT-PCR分析其GlpF的表达。结果突然改变渗透压后,大肠埃希菌数量均有不同程度的减少。在1/2 IM组、1/4 IM组细菌的A600 nm值与其各自对照组相比,变化并不明显,但其细菌GlpF表达量明显降低。在高渗组,2 IM组的A600 nm值与等渗组相比变化不大,而其GlpF表达量明显高于等渗组。结论在环境渗透压突然改变时,细菌可以通过调控GlpF的表达来实现对细菌细胞内外水份的调节,以维持胞内环境稳定。

重组AQP9对L-02细胞脂质沉积的影响

目的构建人水甘油通道蛋白9(aquaglyceroporin9,AQP9)重组质粒,验证其在L-02肝细胞中的表达,并检测其对非酒精性脂肪肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)细胞模型的作用。方法从人肝脏组织中提取总RNA,RT-PCR获得AQP9基因,克隆到载体pEGFP-N1上,构建重组质粒pEGFP-N1-AQP9。将其转染L-02细胞,通过荧光显微镜观察其转染情况,RT-PCR和Western blot检测AQP9基因在细胞中的表达。通过油红O染色,测定甘油三酯、游离脂肪酸及甘油含量,检测其对L-02细胞脂肪变性模型的作用。结果成功构建pEGFP-N1-AQP9重组质粒,并能在L-02细胞中表达,将其转染L-02细胞脂肪变性模型后,油红O染色可见油酸/pEGFP-N1-AQP9转染组较油酸组细胞内脂质含量明显升高,油酸/pEGFP-N1-AQP9转染组细胞内甘油三酯、游离脂肪酸及甘油含量分别为(5.435±0.337)、(2.016±0.144)、(1.485±0.113)mmol/L,而油酸组分别为(3.218±0.220)、(1.538±0.193)、(1.024±0.148)mmol/L,两者之间差异有统计学意义(P<0.01),说明上调AQP9表达量可使其脂肪变性程度加重。结论 AQP9异常升高能够引起或加重非酒精性脂肪肝病。