自噬對(duì)3T3——L1脂肪細(xì)胞糖攝取及膜附近靶蛋白GLUT4運(yùn)動(dòng)作用研究.pdf

1、葡萄糖是維持細(xì)胞代謝和生命活動(dòng)的重要原料。葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4(Glucosetransporter4，GLUT4)是葡萄糖攝取的重要載體，對(duì)于維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)起著關(guān)鍵作用。機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)GLUT4從胞內(nèi)到膜表面的轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)節(jié)脂肪以及骨骼肌等細(xì)胞的葡糖糖攝取。GLUT4轉(zhuǎn)運(yùn)障礙是糖尿病的重要生理原因。因而對(duì)于GLUT4這個(gè)重要靶點(diǎn)的深入研究顯得越來(lái)越重要。自噬是細(xì)胞代謝方式之一。細(xì)胞在饑餓狀態(tài)下能通過(guò)蛋白降解使細(xì)胞質(zhì)中物質(zhì)和細(xì)胞器得以循環(huán)利用。大量

2、研究發(fā)現(xiàn)，自噬及GLUT4都與胰島素抵抗和肥胖有著密切聯(lián)系。兩者在胰島素信號(hào)通路中都起著一定作用。然而，自噬與GLUT4轉(zhuǎn)運(yùn)究竟有何影響，對(duì)細(xì)胞糖攝取究竟有何作用，尚未有人涉及。
　　 本研究以3T3-L1脂肪細(xì)胞中GLUT4囊泡為動(dòng)力學(xué)研究對(duì)象，通過(guò)全內(nèi)反射熒光顯微鏡(total internal reflection fluorescence microscope，TIRFM)實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)3T3-L1成熟脂肪細(xì)胞中GLUT4囊泡

3、的運(yùn)動(dòng)。采用高斯擬合和相應(yīng)的搜索算法，從TIRFM時(shí)間序列中提取運(yùn)動(dòng)軌跡，速度等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，研究自噬對(duì)3T3-L1脂肪細(xì)胞近膜區(qū)域GLUT4囊泡長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)速度及胰島素響應(yīng)敏感性的影響。同時(shí)采用葡萄糖熒光標(biāo)記衍生物和流式細(xì)胞儀相結(jié)合的方法對(duì)3T3-L1脂肪細(xì)胞的糖攝取進(jìn)行定量分析。
　　 通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究得出以下結(jié)果：1抑制自噬后細(xì)胞內(nèi)易出現(xiàn)塊狀堆積的GLUT4囊泡，這些囊泡幾乎都只在原地靜止或成限制性擺動(dòng)；2抑制自噬后G