HepG2/mdr1稳定细胞系的建立及特性研究

将已构建好的含有人多药耐药（multidrug resistance, MDR）全长基因的真核表达质粒pCI-neo-mdr1,应用脂质体导入人肝癌HepG2细胞,应用G418筛选出人肝癌多药耐药细胞株HepG2/mdr1。通过对HepG2/mdr1细胞形态学的观察和生物学特性的研究,成功地建立了高效、稳定的HepG2/mdr1细胞系;为深入研究肝癌的MDR及其逆转提供了理想的细胞模型,并为探索建立肝癌MDR细胞株提供新的方法和思路,同时为研究肝癌细胞胰岛素抵抗与MDR的关系提供了模型细胞。 将已构建好的含有人多药耐药（multidrug resistance, MDR）全长基因的真核表达质粒pCI-neo-mdr1,应用脂质体导入人肝癌HepG2细胞,应用G418筛选出人肝癌多药耐药细胞株HepG2/mdr1。通过对HepG2/mdr1细胞形态学的观察和生物学特性的研究,成功地建立了高效、稳定的HepG2/mdr1细胞系;为深入研究肝癌的MDR及其逆转提供了理想的细胞模型,并为探索建立肝癌MDR细胞株提供新的方法和思路,同时为研究肝癌细胞胰岛素抵抗与MDR的关系提供了模型细胞。     

HepG2/mdrl稳定细胞系的建立及特性研究

将已构建好的含有人多药耐药(muhidrug resistance,MDR)全长基因的真核表达质粒pCI-neo-mdrl,应用脂质体导入人肝癌HepG2细胞,应用C418筛选出人肝癌多药耐药细胞株HepG2/mdrl.通过对HepG2/mdrl细胞形态学的观察和生物学特性的研究,成功地建立了高效、稳定的HepG2/mdrl细胞系;为深入研究肝癌的MDR及其逆转提供了理想的细胞模型,并为探索建立肝癌MDR细胞株提供新的方法和思路,同时为研究肝癌细胞胰岛素抵抗与MDR的关系提供了模型细胞.     

肌肉肌醇对HepG2 胰岛素抵抗模型葡萄糖消耗量影响的细胞实验研究

目的:研究肌肉肌醇(myo-inositol,MI)对胰岛素抵抗细胞(IR-HepG2)细胞外葡萄糖消耗量的影响。方法:采用CCK-8法观察MI、高糖对HepG2细胞活力的影响,通过高糖持续作用,胰岛素刺激诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗细胞模型,葡萄糖氧化酶法(GOD-POD法)鉴定模型是否成立,并用GOD-POD法检测正常HepG2细胞和MI对HepG2胰岛素抵抗细胞葡萄糖消耗量的变化。结果:在对HepG2细胞活性没有影响的情况下,MI增加了胰岛素抵抗模型的葡萄糖消耗量。与模型对照组相比,葡萄糖氧化酶法结果显示,MI可显著增加胰岛素抵抗模型葡糖糖的消耗量(P0.01)。结论:MI可明显增加IR-HepG2细胞模型葡萄糖的消耗量,对IR-HepG2细胞模型胰岛素抵抗有显著的改善作用。     

胰岛素抵抗细胞与大鼠模型的建立及其应用

目的探讨胰岛素抵抗模型的建立方法和二苯乙烯对血糖的调节作用。方法①给予Wistar大鼠自制脂肪乳建立胰岛素抵抗动物模型。②给予HepG2细胞胰岛素,建立胰岛素抵抗（HepG2/IR）细胞模型。③分别给予模型大鼠和HepG2/IR细胞二苯乙烯,观察二苯乙烯对血糖的调节作用。结果给予脂肪乳后,大鼠的血糖和TG、TC、LDL、HDL分别升高了72.87%和16.21%、139.93%、56.93%、18.32%,与建模前比,差异有显著性（P〈0.01）;给予二苯乙烯,模型组动物血糖和血脂水平比给药前明显降低（P〈0.05~0.01）;HepG2/IR葡萄糖消耗量比对照组（HepG2）明显增加。结论给予Wistar大鼠自制脂肪乳或给予HepG2细胞胰岛素,可建立胰岛素抵抗模型;二苯乙烯具有降低模型动物血糖和血脂、增加HepG2/IR葡萄糖消耗量的作用。     

胰岛素耐受的HepG2细胞模型建立

采用高胰岛素体外诱导培养HepG2细胞,建立胰岛素耐受的细胞模型。将HepG2细胞置于5×10-7mol/L胰岛素培养液中24h,采用3H-D-葡萄糖掺入试验及残余125I-胰岛素结合率测定等方法观察高胰岛素对HepG2细胞葡萄糖摄取率及其胰岛素受体数目和功能的影响。高胰岛素诱导培养的HepG2细胞葡萄糖掺入率及残余125I-胰岛素结合率明显低于未用高胰岛素诱导的HepG2细胞(对照细胞)。将高胰岛素诱导培养的HepG2细胞置于不含胰岛素的培养液中60h,其细胞葡萄糖摄取率仍明显低于对照细胞。将HepG2细胞置于5×10-7mol/L胰岛素环境中24h,该细胞对胰岛素的生物学效应产生抵抗,其胰岛素抵抗状态可维持60h。     

成纤维细胞生长因子(FGF)-21改善胰岛素抵抗肝细胞对葡萄糖的吸收和肝糖原的合成

在体外建立胰岛素抵抗肝细胞模型,探讨在胰岛素抵抗状态下成纤维细胞生长因子(FGF)-21对模型细胞糖代谢的影响及机制．将HepG2细胞置于10^-7 mol/L 的胰岛素培养基中培养24 h,建立胰岛素抵抗细胞模型．分别用不同浓度的胰岛素和FGF-21处理模型细胞,采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶(GOD-POD)法检测细胞对葡萄糖的摄取情况,并检查胰岛素与FGF-21的协同作用．利用实时荧光定量PCR检测FGF-21对模型细胞葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)mRNA表达的影响,蒽酮法检测模型细胞糖原合成量,探讨FGF-21对胰岛素抵抗细胞模型葡萄糖摄取的影响及机制．结果发现,用高浓度胰岛素处理HepG2细胞24 h后,细胞对胰岛素的敏感性显著降低,说明成功建立了胰岛素抵抗细胞模型,抵抗状态可维持48 h,未发现细胞形态学变化．FGF-21能改善胰岛素抵抗模型细胞的葡萄糖摄取,参与肝糖原的合成,并与胰岛素产生协同作用．实时荧光定量PCR结果发现,FGF-21作用模型细胞后,细胞的GLUT1 mRNA表达量显著增加,说明FGF-21促进模型细胞摄取葡萄糖的作用机制与其增加GLUT1的表达有关．     

成纤维细胞生长因子21在抵抗素引发胰岛素抵抗的肝细胞模型中的糖代谢调节作用

抵抗素是2001年Steppan等发现的一种与胰岛素抵抗有密切联系的细胞因子．本研究探讨了成纤维细胞生长因子21(FGF-21)在抵抗素过表达导致胰岛素抵抗的肝细胞中的糖代谢调节作用．构建人抵抗素真核表达载体,转染HepG2细胞,利用流式细胞仪筛选出过表达抵抗素的HepG2模型细胞,分别用不同浓度的胰岛素和FGF-21刺激细胞,用GOD-POD法检测细胞的葡萄糖摄取情况,利用实时荧光定量PCR方法检测抵抗素转染后及FGF-21处理后细胞GLUT1、PPAR-γ mRNA表达的变化．PCR鉴定结果表明过表达抵抗素的HepG2模型细胞构建成功．GOD-POD法检测结果证明,模型细胞对胰岛素敏感性降低,但FGF-21仍能有效调节模型细胞的葡萄糖摄取,且呈现剂量依赖关系．实时荧光定量PCR方法检测发现,抵抗素转染后HepG2细胞GLUT1 mRNA表达增加,经FGF-21刺激后模型细胞与对照细胞相比GLUT1 mRNA的表达仍有上升趋势,PPAR-γ的变化不显著．上述结果表明,抵抗素过表达的肝细胞,对胰岛素敏感性降低,产生胰岛素抵抗,但FGF-21仍能有效调节其葡萄糖代谢．     

枸杞多糖对HepG2细胞胰岛素抵抗的改善作用及机制研究

目的：观察不同浓度的枸杞多糖（LBP）对HepG2细胞胰岛素抵抗的影响并探讨其机制。方法：采用高糖高胰岛素处理HepG2细胞24 h建立胰岛素抵抗细胞模型后,用台盼蓝检测活力大于95%的HepG2细胞,以10⁴/孔密度接种于96孔板内,细胞贴壁后以30 μg/ml、100 μg/ml、300 μg/ml的LBP培养48 h,200 μl/well,各组均设4个复孔。检测不同浓度的LBP对HepG2细胞活性及胰岛素抵抗的影响;细胞内丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）的活性;各组细胞胰岛素信号转导通路中相关蛋白（IRS-2、PI3-K、Akt、GLUT2）的表达。结果：MTT显示：与正常对照组相比,IR模型组MDA含量显著升高,SOD活力明显降低,同时IRS-2、PI-3K、Akt、GLUT2蛋白表达水平明显下降;与IR模型组相比,中、高浓度LBP组MDA的含量明显降低,SOD的活力显著升高,且IRS-2、PI-3K、Akt、GLUT2蛋白表达水平明显升高;在相同的时间内,随着LBP浓度的增加,OD值逐渐降低;在同一浓度干预下,随着时间的延长,OD值也逐渐降低;葡萄糖消耗实验表明中、高浓度的LBP可显著提高胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量,而低浓度LBP对HepG2细胞葡萄糖消耗量无明显影响。结论：中、高浓度枸杞多糖能改善HepG2细胞胰岛素抵抗,其作用机制可能与降低细胞氧化应激水平及提高胰岛素信号传导通路相关蛋白表达有关。     

p100蛋白表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株的建立

目的建立p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株,并初步探讨p100在HepG2肝癌细胞中的功能。方法用脂质体将含有真核细胞筛选标记Neo和GFP的p100 shRNA表达质粒转染入HepG2细胞。经G418耐药筛选稳定整合抗药基因的细胞单克隆;荧光镜检GFP阳性细胞单克隆,挑取单克隆;Western检测HepG2细胞稳定株HepG2（p100I）中p100表达的抑制效果;平板细胞克隆形成实验检测细胞克隆形成能力;MTS法检测细胞存活;划痕实验检测细胞迁移能力。结果成功获得了p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株HepG2（p100I）,其中p100的表达明显降低。并且实验表明,该p100表达抑制稳定株的克隆形成能力,抵抗化疗药物Cisplatin诱导的细胞死亡的能力和迁移能力明显低于对照组细胞。结论p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株的建立为研究p100蛋白在肝癌中的作用提供了体外细胞系模型,基于此稳定株的研究,发现p100能够影响HepG2肝癌细胞的多种细胞功能。     

MicroRNA-185改善非酒精性脂肪肝小鼠胰岛素敏感性并调节脂代谢基因的表达

目的:探讨micro RNA-185(miR-185)对高脂饮食的小鼠模型的HepG2肝细胞脂质代谢和胰岛素信号通路的调节作用。方法:应用定量反转录聚合酶链反应评估过表达或抑制miR-185表达脂质合成相关基因的mRNA水平。此外,应用Western Blot方法测定转染HepG2细胞pre-mir-185后的关键信号通路组分(IRS-1,IRS-2,PI3K、AKT2)和磷酸化PI3K和AKT2的表达情况。结果:诱导的人类HepG2细胞的软脂酸对mir-185水平的下降具有时间和剂量依赖性。经过mir-185转染的HepG2细胞显著降低脂肪酸合成酶,3-hydroxy-3-methylglutaryl-coa还原酶,固醇调节元件结合蛋白和固醇调节元件结合蛋白-1c的mRNA水平,而使用anti-mir-185寡核苷酸抑制mir-185在HepG2细胞中产生相反的作用。在高脂饮食的小鼠模型,与对照组动物相比,mir-185处理后脂质积累明显改善。mir-185诱导后通过上调胰岛素受体底物2增强胰岛素信号通路。结论:miR-185在体内和体外调节肝细胞脂肪酸代谢和胆固醇平衡,以及在改善胰岛素敏感性中起重要作用,miR-185可能成为非酒精性脂肪肝和胰岛素抵抗的新靶点和治疗非酒精性脂肪肝药物作用新靶标。     

S-Equol对高糖培养HepG2细胞胰岛素敏感性及IRS-1表达的影响

目的:研究S型雌马酚(S-Equol,S-Eq)对高糖培养HepG2人肝癌细胞株胰岛素敏感性和胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)-1表达的影响并探讨其可能的分子机制.方法:高糖培养HepG2细胞,1、10、100 μM S-Eq处理细胞后,MTT法检测细胞活力,硫酸蒽酮比色法检测胰岛素刺激细胞糖原合成量,Realtime PCR和Western blot法分别检测IRS-I mRNA及蛋白表达变化.结果:S-Eq对HepG2细胞活力无明显影响,但显著改善高糖培养条件下HepG2细胞胰岛素敏感性,其中10 μM S-Eq+H组胰岛素刺激后细胞糖原合成量上升最为显著(P＜0.01),同时发现,S-Eq能显著上调IRS-1 mRNA和蛋白表达量.结论:S-Eq可能通过调控IRS-1的表达,增强高糖培养HepG2细胞胰岛素敏感性,这可能是S-Eq发挥其抗糖尿病作用的重要理论依据.     

钙结合蛋白S100A16对胰岛素抵抗的作用研究

目的探究钙结合蛋白S100A16在胰岛素抵抗中的作用。方法用S100A16抗体进行免疫沉淀,然后用蛋白质谱分析寻找与S100A16相互作用的蛋白。实验1转染Vector质粒的HepG2细胞作为对照,用转染shRNA质粒、S100A16过表达质粒干预作为处理组。实验2以慢性胰岛素刺激细胞构建胰岛素抵抗模型,采用转染shRNA质粒的细胞作为对照,用未转染和转染Vector质粒干预作为处理组。实验3以不做任何处理的细胞作为对照,在胰岛素抵抗模型中用吡格列酮干预作为处理组。Western blot检测相关蛋白的表达水平。组间比较采用成组t检验。结果与转染Vector质粒比较,转染S100A16过表达质粒中胎球蛋白A表达(1.39±0.54比2.85±0.25)水平上调(P<0.05);与转染Vector质粒比较,转染shRNA质粒胎球蛋白A蛋白表达(0.36±0.03比0.20±0.03)水平降低(P<0.01)。在胰岛素抵抗条件下,与转染shRNA质粒的细胞比较,未转染和转染Vector质粒的IRS-2蛋白表达(0.11±0.04比1.65±0.48)水平上调(P<0.01);与不做任何处理的细胞比较,用吡格列酮处理的细胞IRS-2表达(0.26±0.11比0.52±0.05)水平上升(P<0.01)。结论S100A16在HepG2细胞中通过胎球蛋白A促进胰岛素抵抗。     

小檗碱通过抑制Traf2-MEKK1-MEK-ERK通路改善TNF-α诱导的胰岛素抵抗

目的:探讨小檗碱对肿瘤坏死因子-α(TNF-α)所致人肝癌细胞株HepG2胰岛素抵抗的缓解作用及分子机制。方法:采用10ng/m L TNF-α诱导HepG2细胞产生胰岛素抵抗,同时以1μmol/L小檗碱处理细胞,通过Western blotting检测胰岛素通路信号分子(IRS1、AKT)和TNF-α通路信号分子(Traf2、MEKK1、MEK1/2、ERK1/2)的蛋白表达。此外,通过过表达或抑制TNF-α通路的信号分子(MEK1、ERK2)进一步探讨小檗碱靶点。结果:TNF-α抑制HepG2细胞AKT(Thr308、Ser473位点)和IRS1(酪氨酸位点)的磷酸化(P0.05),促进IRS1(Ser307位点)和ERK1/2的磷酸化(P0.05),而这一作用能够被小檗碱所逆转(P0.05)。同时,TNF-α对AKT活性的抑制作用能够被ERK1/2或MEK1/2的抑制剂拮抗(P0.05)。此外,小檗碱并不能改善持续激活型ERK2(CA)或MEK1(CA)对胰岛素通路的抑制作用(P0.05),但是能阻碍Traf2与MEKK1的相互作用(P0.05)。结论:小檗碱通过抑制Traf2-MEKK1-MEK-ERK通路改善TNF-α诱导的胰岛素抵抗。     

NF-kB拮抗剂PDTC对HepG2细胞的抑制及对caspase-3表达的影响

目的：研究NF-kB拮抗剂PDTC诱导人肝癌HepG2细胞凋亡及其对凋亡相关基因caspase-3表达的影响,初步探讨其诱导凋亡的可能机制。方法：以不同浓度的PDTC处理人肝癌HepG2细胞,利用MTT法检测对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响;利用RT-PCR和Western-blot检测caspase-3mRNA和蛋白的表达。结果：不同浓度PDTC作用人肝癌HepG2细胞不同时间后,能够显著抑制HepG2细胞的生长增殖,存在剂量和时间依赖性（P〈0.05）;PDTC能够上调HepG2细胞中caspase-3mRNA和蛋白的表达。结论：NF-kB拮抗剂PDTC对人肝癌HepG2细胞产生显著抑制,并能上调HepG2细胞中caspase-3mRNA和蛋白的表达。     

NF-kB 拮抗剂PDTC 对HepG2 细胞的抑制及对caspase-3 表达的影响

目的:研究NF-kB拮抗剂PDTC诱导人肝癌HepG2细胞凋亡及其对凋亡相关基因caspase-3表达的影响,初步探讨其诱导凋亡的可能机制。方法:以不同浓度的PDTC处理人肝癌HepG2细胞,利用MTT法检测对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响;利用RT-PCR和Western-blot检测caspase-3mRNA和蛋白的表达。结果:不同浓度PDTC作用人肝癌HepG2细胞不同时间后,能够显著抑制HepG2细胞的生长增殖,存在剂量和时间依赖性(P<0.05);PDTC能够上调HepG2细胞中caspase-3mRNA和蛋白的表达。结论:NF-kB拮抗剂PDTC对人肝癌HepG2细胞产生显著抑制,并能上调HepG2细胞中caspase-3mRNA和蛋白的表达。     

维甲酸对肝癌细胞HepG2糖基化磷脂酰肌醇特异性磷酯酶D表达及细胞生物学特性的影响

应用MTT、流式细胞仪、免疫印迹法检测全反式维甲酸(ATRA)单独或联合糖基化磷脂酰肌醇特异性磷酯酶D(GPI-PLD)特异性抑制剂1,10-二氮杂菲对肝癌细胞HepG2生物学特性的改变.ATRA使肝癌细胞HepG2 GPI-PLD基因表达及酶活性上调,并呈现剂量和时间依赖性.ATRA可抑制肝癌细胞HepG2增殖,使肝癌细胞Caspase-3表达水平显著增加,Bcl-2表达水平下调,促进肝癌细胞凋亡(P<0.05).ATRA联合1,10-二氮杂菲诱导组细胞,Bcl-2、细胞增殖活性较ATRA单独诱导组显著增强,Caspase-3、凋亡率显著下降.维甲酸可促进肝癌细胞HepG2 GPI-PLD基因表达上调,高活性的GPI-PLD有助于维甲酸抑制肝癌细胞增殖,促进肝癌细胞凋亡.     

盐酸普鲁卡因对人肝癌HepG2细胞Syk基因甲基化的影响

为探讨盐酸普鲁卡因(procaine,PCA)对人肝癌HepG2细胞Syk基因甲基化的影响,应用巢式双重甲基化特异性聚合酶链反应(Methylation-specific PCR,MSP)检测盐酸普鲁卡因处理前后HepG2细胞中Syk基因启动子的甲基化水平;采用蛋白印迹技术观察Syk蛋白表达情况。结果显示,MSP检测到人肝癌HepG2细胞中Syk基因发生甲基化,随盐酸普鲁卡因浓度升高和时间的延长Syk基因甲基化水平逐渐降低;蛋白印迹结果表明,Syk蛋白在HepG2细胞中低表达,经盐酸普鲁卡因处理可以上调Syk蛋白的表达。人肝癌HepG2细胞中Syk基因启动子区域发生甲基化可能是肝癌发病的机制之一;盐酸普鲁卡因能降低Syk基因启动子区域CpG岛甲基化,并使Syk蛋白表达上调。     

单宁酸联合顺铂增强肝癌HepG2细胞IRE1-XBP1通路的激活水平

本文主要研究单宁酸(TA)联合顺铂(CDDP)对肝癌HepG2细胞内质网应激IRE1-XBP1通路的影响。用180μM单宁酸、0.9μg/m L顺铂单独用药或者联合用药处理肝癌HepG2细胞24 h或48 h后,应用流式细胞技术测定HepG2细胞的凋亡率,实时荧光定量PCR技术(q-RT-PCR)、蛋白免疫印迹(western blot)技术检测IRE1α和XBP-1分子的表达水平。MTT结果显示,单宁酸和顺铂均能显著抑制HepG2细胞的生长,且均呈剂量性依赖;二者联合用药能够显著增加HepG2细胞的生长抑制率;流式细胞术结果显示,单宁酸与顺铂联合用药能够显著抑制HepG2细胞的增殖,并诱导细胞凋亡的发生;q-RT-PCR及Western blot结果显示,单宁酸与顺铂联合用药能显著上调细胞IRE1α和XBP-1的表达水平。结果表明单宁酸能够联合顺铂增强肝癌HepG2细胞内质网应激IRE1-XBP1通路的激活水平,提示IRE1-XBP1通路可能是单宁酸和顺铂协同抗肝癌HepG2细胞的分子机制之一。     

HepG2及其克隆形成细胞端粒酶活性的异质性研究

目的研究端粒酶在肝癌细胞株HepG2及其克隆形成细胞中的表达,探讨不同增殖能力的肝癌细胞中端粒酶活性的异质性,为肝癌的诊断以及治疗提供新的思路。方法利用软琼脂克隆形成实验富集分离人肝癌HepG2细胞的克隆形成细胞;常规培养HepG2及其克隆形成细胞,利用免疫细胞化学、Western blotting和RT-PCR检测hTERT蛋白和mRNA在HepG2细胞及其克隆形成细胞中表达的异质性。结果①HE染色显示,克隆形成细胞的胞核较HepG2细胞大,核仁明显;细胞伸出较多的细长突起,并连接形成网状。②免疫细胞化学染色显示,hTERT在HepG2细胞的表达以细胞质为主,克隆形成细胞则以细胞核为主。③Western blotting和RT-PCR结果显示,克隆形成细胞中hTERT蛋白质和mRNA的表达均高于HepG2细胞。结论①hTERT在HepG2细胞及其克隆形成细胞中的表达存在异质性,且在克隆形成细胞中表达较高。②hTERT在HepG2细胞及其克隆形成细胞中的表达模式提示克隆形成细胞具有肝癌干细胞的特征。     

pcDNA3.1-Canstatin-3Flag真核表达载体的构建及转染HepG2细胞中的表达

目的:构建pcDNA3.1-Canstatin-3Flag载体并稳定转染肝癌HepG2细胞,检测canstatin在mRNA水平的表达。方法:胎盘中提取总RNA,RT-PCR法获得canstatinDNA,克隆至pcDNA3.1(-)载体中,并测序,重组质粒pcDNA3.1-Canstatin-3Flag转染肝癌HepG2细胞,G418筛选出稳定转染细胞,RT-PCR检测canstatin mRNA表达。结果:1.成功构建出pcDNA3.1-Canstatin-3Flag重组质粒;2.获得稳定转染pcDNA3.1-Canstatin-3Flag的肝癌HepG2细胞;3.发现转染后的肝癌HepG2细胞canstatin在mRNA水平比未转染细胞有明显的增强。结论:获得了稳定转染pcDNA3.1-Canstatin-3Flag的肝癌HepG2细胞,为后期canstatin在肝癌中的研究提供了支持。