蛋白磷酸酶4对脂质沉积肝细胞脂代谢及凋亡的影响

摘要

背景 蛋白磷酸酶4(protein phosphatase 4,PP4)的去磷酸化作用是调节细胞增殖、凋亡、分化和其他重要功能的机制之一，PP4在非酒精性脂肪性肝病中的调节作用尚不明确。目的 研究PP4在脂质沉积肝细胞的脂代谢、损伤及凋亡中的作用。方法 以小鼠肝细胞AML12为研究对象，分为对照组、PP4抑制剂处理组、油酸处理组和油酸+PP4抑制剂组，利用分光光度法检测三酰甘油(triglyceride,TG)及转氨酶[丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)、天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase,AST)]含量，流式细胞术检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)、细胞周期、细胞凋亡，qPCR检测脂质代谢及凋亡基因表达情况。以AML12小鼠肝细胞PP4过表达系为研究对象，分为对照组、PP4过表达组、PP4干扰组、油酸处理组和PP4过表达+油酸处理组，qPCR检测脂质代谢关键酶基因表达情况，油红O染色法检测脂质蓄积情况，Western blot技术检测脂质代谢关键酶蛋白表达情况，探索PP4对脂质蓄积肝细胞脂质代谢、损伤及凋亡的影响。结果 (1)与对照组相比，油酸处理组肝细胞PP4、肝纤维化基因Timp1、抗凋亡基因Bcl-2、凋亡基因Bax、凋亡基因Caspase 3表达水平升高(P<0.05)，脂代谢关键酶基因CPT1、ACC1、FAS表达水平升高(P<0.05);TG、ALT、AST升高(P<0.05);ROS阳性细胞百分比增加(P<0.001),G0/G1期细胞占比减少(P<0.01),S期增加(P<0.05)，细胞凋亡增加(P<0.001)。(2)与单纯油酸处理组相比，油酸+PP4抑制剂处理组肝纤维化基因Cola1、凋亡基因Bax、凋亡基因Caspase 3表达水平降低(P<0.05)；脂代谢关键酶基因ACC1、FAS表达水平降低(P<0.05);ALT、AST降低(P<0.05);ROS阳性细胞百分比减少(P<0.05)，细胞G0/G1期占比增加(P<0.01),S期减少(P<0.05)，细胞凋亡降低(P<0.001)。(3) PP4干扰后脂代谢关键酶基因CPT1、FAS表达水平降低(P<0.05),PP4过表达后脂代谢关键酶基因CPT1、FAS表达水平升高(P<0.05);PP4过表达加油酸处理后与对照组加油酸处理后油红O染色显示脂质沉积增加(P<0.05)；油酸处理后脂代谢关键酶蛋白PP4、ACC1表达升高，CPT1表达下降(P<0.05)。结论 PP4参与油酸处理肝细胞脂质代谢、损伤及凋亡，抑制PP4活性能够减少肝细胞脂质蓄积，PP4过表达脂质蓄积增加。

关键词

蛋白磷酸酶4 / 非酒精性脂肪性肝病 / 凋亡 / 脂质代谢