高糖诱导HT-22小鼠海马神经元代谢记忆细胞模型的构建及影响

摘要：

目的 体外构建高糖诱导HT-22小鼠海马神经元"代谢记忆"细胞模型,探究"代谢记忆"对HT-22细胞凋亡和组蛋白乙酰化的影响.方法 以高糖培养基(葡萄糖浓度为55 mmol/L)和常规糖培养基(葡萄糖浓度为25 mmol/L)培养HT-22细胞,分为常糖组(NG 4、6、8组,25 mmol/L葡萄糖分别培养4、6、8 d),高糖组(HG 4、6、8组,高糖培养4、6、8 d),代谢记忆组(HG2NG2、HG2NG4、HG2NG6、HG4NG2、HG4NG4组,即高糖2d转25 mmol/L葡萄糖培养2、4或6d,高糖4d转25 mmol/L葡萄糖培养2d或4 d).CCK-8法检测细胞活力变化,检测细胞培养上清液中乳酸脱氢酶(LDH)释放量,筛选出建立"代谢记忆"模型的最佳作用时间.后续将细胞分为NG4组、NG8组、HG4组、HG4NG4组和HG8组,光学显微镜观察各组细胞形态;流式细胞术检测各组细胞凋亡率;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测去乙酰化酶(HDAC)和组蛋白乙酰转移酶(HAT)活性;Western blot检测组蛋白去乙酰化酶4(HDAC4)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)和胱天蛋白酶3(Caspase-3)蛋白表达情况.结果 HG4NG4组为理想的高糖"代谢记忆"细胞模型;NG4、NG8组细胞交织成致密网状,生长状态良好,细胞呈梭形,突触结构明显.而HG4、8组细胞胞体变圆,突触结构消失,生长受抑,HG4NG4组细胞数量增多但形态受损;流式细胞术结果显示,与NG8组相比,HG8、HG4NG4组凋亡率增加(P＜0.05);ELISA结果表明,与NG8组相比,HG8组及HG4NG4组HAT和HDAC的水平均增高(P＜0.05),与HG8组相比,HG4NG4组HAT和HDAC差异无统计学意义;Western blot结果显示,与NG8组相比,HG8组、HG4NG4组HDAC4、Bax和Caspase-3蛋白表达增加,Bcl-2蛋白表达水平降低(P＜0.05),与HG8组相比,HG4NG4组蛋白表达差异无统计学意义.结论 HT-22小鼠海马神经元细胞经高糖55 mmol/L培养4d后,再以25 mmol/L葡萄糖培养4d是理想的高糖"代谢记忆"细胞模型.其机制可能与高糖模型中HDAC、HAT活性及HDAC4表达升高有关.

关键词：糖尿病、脑疾病、细胞凋亡、组蛋白乙酰转移酶、组蛋白脱乙酰基酶类、HT-22、代谢记忆

所属期刊栏目：52

分类号：R587.2(内分泌腺疾病及代谢病)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2024-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：44-50