脂肪酸通过内质网应激促进脂肪细胞miR-4431表达及释放的作用及机制研究

摘要

目的 探讨棕榈酸（Palmitic acid, PA）对脂肪细胞内质网应激，以及对miR-4431表达及释放水平的影响，阐明肥胖后microRNAs表达及释放水平变化的可能分子机制。方法 收集正常（n=6）及肥胖受试个体（n=6）腹部脂肪组织样本，qRT-PCR检测内质网应激标志物PERK、IRE1α、ATF6及miR-4431的表达水平。构建饮食诱导的肥胖小鼠模型，动态监测小鼠体重，评价小鼠葡萄糖耐量及胰岛素耐量，qRT-PCR检测小鼠附睾脂肪组织中PERK、IRE1α、ATF6、miR-4431的表达水平及血清中miR-4431的释放水平。体外培养小鼠胚胎成纤维细胞，诱导分化为成熟脂肪细胞后，使用200μmol·L^-1及500μmol·L^-1 PA处理，qRT-PCR检测细胞PERK、IRE1α、ATF6及miR-4431表达水平及细胞培养上清液中miR-4431的释放水平。运用生物信息学数据库TransmiR和hTFtarget分析预测miR-4431上游的转录调控网络。结果 （1）肥胖受试个体脂肪组织中内质网应激标志物PERK、IRE1α、ATF6及miR-4431的表达水平显著高于正常体重受试个体（P<0.05）,且miR-4431表达水平与受试个体血糖及脂肪组织中PERK、IRE1α、ATF6的表达水平呈正相关；（2）同普通饮食对照组小鼠相比，高脂饮食喂养的肥胖小鼠血糖水平显著升高、葡萄糖耐量及胰岛素敏感性受损（P<0.05）,附睾脂肪组织中内质网应激标志物PERK、IRE1α、ATF6、miR-4431的表达水平显著升高；同时小鼠血清中miR-4431含量显著增加（P<0.05）,且与小鼠血糖、内质网应激标志物PERK、IRE1α、ATF6的表达水平正相关；（3）使用不同浓度PA处理诱导分化成熟的脂肪细胞后，细胞中PERK、IRE1α、ATF6、miR-4431的表达水平及上清中miR-4431含量均显著高于对照组（P<0.05）。（4）内质网应激相关转录因子参与了miR-4431的表达调控。结论 肥胖后脂肪组织内质网应激可能是miR-4431表达增加的重要原因；高浓度棕榈酸可诱发脂肪细胞内质网应激，并促进miR-4431的表达及释放。

关键词

棕榈酸 / 内质网应激 / miR-4431 / 表达增加