EGCG降低2型糖尿病大鼠肝细胞凋亡与内质网应激蛋白PERK及GRP78表达的实验研究

摘要

为探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠肝脏细胞凋亡的作用及其机制与内质网应激蛋白PERK和GRP78表达的关系,采用注射小剂量链脲佐菌素联合喂养高脂饮食建立T2DM大鼠模型,成模后随机分为模型组(MOR组)、EGCG1低剂量组和EGCG2高剂量组,同时设置正常对照组(NOR组).EGCG1组与EGCG2组干预12周,检测各组大鼠空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、空腹胰岛素水平(fasting insulin,FINS)和计算胰岛素敏感指数(insulin sensitivity index,ISI),观察EGCG对大鼠糖代谢的影响;HE染色和透射电镜分别观察肝细胞形态和超微结构变化,原位末端转移酶标记技术(TUNEL)方法检测各组大鼠肝细胞凋亡改变,免疫组化和实时荧光定量PCR分别检测肝脏PERK和GRP78蛋白的表达和mRNA水平.结果显示,比较MOR组,EGCG1组大鼠FBG显著降低(P<0.01),EGCG2组大鼠FBG与FINS均显著降低(P<0.01),ISI在高浓度EGCG组明显降低(P<0.01).HE染色可见模型组肝脏结构存在明显病理损伤,EGCG1和EGCG2组均可观察到肝细胞结构的改善.透射电镜下模型组细胞核染色质聚集,呈现细胞凋亡的改变,不同浓度EGCG干预后肝细胞凋亡细胞减少.TUNEL法测定NOR组有较少细胞凋亡,MOR组AI明显高于NOR组(P<0.01),EGCG1、EGCG2组与MOR组比较AI降低,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01).免疫组化显示MOR组PERK和GRP78蛋白表达显著高于NOR组(P<0.01),EGCG1与EGCG2组PERK和GRP78蛋白表达减少,低于模型组(P<0.05,P<0.01).RT-PCR结果显示,MOR组大鼠肝脏内质网应激蛋白PERK和GRP78的mRNA水平明显高于NOR组(P<0.01),与MOR组相比,不同浓度EGCG干预后肝脏细胞中PERK和GRP78的mRNA水平降低,EGCG1组P<0.05,EGCG2组P<0.01.表明EGCG可通过降低内质网应激蛋白PERK和GRP78的表达,抑制肝脏细胞内质网应激水平,从而减轻2型糖尿病大鼠肝细胞凋亡的发生.