低蛋氨酸通过调节自噬基因ATG16L1和miR130a改善肠上皮细胞炎症反应和细胞紧密连接

作者：封晓荣; 王娜; 叶莎; 张澍; 李冰; 张岁龙^*

来源：临床和实验医学杂志, 2019, 18(21): 2289-2293.

• 肠上皮细胞炎症反应
• 肠黏膜屏障
• 自噬
• 低蛋氨酸
• ATG16L1
• miR-130a

目的探究低蛋氨酸通过调节自噬基因ATG16L1和miR130a在改善肠上皮细胞炎症反应和细胞紧密连接的机制。方法将人肠上皮细胞Caco-2分为4组:对照组、低蛋氨酸组、肠上皮细胞炎性模型组(模型组)和模型+低蛋氨酸组。其中模型组和模型+低蛋氨酸组使用具核梭杆菌感染6 h建立感染模型;对照组和模型组使用常规培养基,低蛋氨酸组中蛋氨酸水平为正常培养基的10%。酶联免疫吸附法用于检测炎性因子水平。在培养后12 h、24 h和48 h使用流式细胞术检测凋亡。Western blot和qPCR法检测LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、caspase、ATG16L1蛋白、ATG16L1 mRNA和miR-130a的水平。结果模型组细胞凋亡率显著低于对照组(P <0. 01),低蛋氨酸组与对照组细胞凋亡无显著差异(P> 0. 05),模型+低蛋氨酸组的细胞凋亡率显著低于模型组(P <0. 01)。低蛋氨酸组与对照组炎性因子水平无显著差异(P> 0. 05),感染24 h后模型组各项炎性因子水平均显著升高(P <0. 01),模型+低蛋氨酸组的TNF-α、IL-1、IL-8均显著低于模型组(P <0. 01)。低蛋氨酸组与对照组Caspase和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ无显著差异(P> 0. 05),建模后Caspase显著升高,而LC3Ⅱ/LC3Ⅰ显著降低(P <0. 01),而模型+低蛋氨酸组的Caspase显著低于模型组,而LC3Ⅱ/LC3Ⅰ显著高于模型组(P <0. 01)。低蛋氨酸组与对照组ATG16L1 mRNA和miR-130a的表达无显著差异(P> 0. 05),建模后24 h ATG16L1 mRNA显著降低而miR-130a显著升高(P <0. 01),模型+低蛋氨酸组的ATG16L1 mRNA显著高于模型组而miR-130a显著低于模型组(P <0. 01)。结论低蛋氨酸可以抑制肠上皮细胞炎症反应损伤并抑制细胞凋亡,这可能由于低蛋氨酸通过促进ATG16L1和抑制miR130a,上调炎症模型中肠细胞的自噬水平,保护细胞。

• 单位
  西安交通大学第二附属医院; 中心实验室