糖皮质激素对大鼠再生肝细胞鸟氨酸脱羧酶基因表达及活性的调节

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本文以雄性Sprague-Dawley大鼠为材料,使用原位杂交(insituhybridization,ISH),免疫印迹(Westernblot)和高效液相色谱(highperformanceliquidchromatography,HPLC)分别研究了皮质酮对大鼠部分肝切除(partialhepatectomy,PH)后诱导的再生肝细胞鸟氨酸脱羧酶(ornithinedecarboxylase,ODC)基因转录量、蛋白量以及催化活性的调节,研究结果如下: (1)在正常完整肝脏,ODC基因转录量、蛋白量及活性较低。去肾上腺后(ADX组中),ODCmRNA的表达量、蛋白量显著升高,但活性不发生显著变化。去肾上腺后不同剂量外源激素处理,完整肝ODCmRNA的表达量、蛋白量均显著低于去肾上腺组,但活性较去肾上腺组明显升高。 (2)PH诱导的再生肝,ODCmRNA量、蛋白表达量及活性都快速升高。其中ODCmRNA量于3h较0h存在显著性差异,5h达到峰值,随后逐渐降低。ODC蛋白量于PH后4h出现第一个表达峰,随后缓慢降低,但仍维持高表达;21h出现第二个峰值,之后逐渐降低,但直到36h蛋白量都显著高于0h水平。ODC活性于4h较0h显著升高,12h达到峰值,在36h的肝再生过程中,ODC活性都保持在较高水平。 (3)去肾上腺大鼠再生肝ODCmRNA量及其蛋白量均高于对照组和其它处理组。ODC活性于12h达峰值,较0h有近7倍的升高,之后保持持续升高趋势。 (4)不同剂量外源皮质酮处理,再生肝ODCmRNA量在PH后的3h、5h较对照组没有显著性的差异,但在5h后较对照组有显著性的下降,并且处理剂量愈高,降低幅度愈显著。ODC蛋白量也有相似的变化趋势:低剂量处理(10mg/kg体重),再生肝ODC蛋白量较对照组直到PH后24h,前者显著低于后者。而去肾上腺+40mg/kg皮质酮处理蛋白水平在肝再生的整个过程中明显低于对照组。10mg/kg外源皮质酮处理,ODC活性在PH后4h开始升高,峰值出现于24h,随后于36h降低到同组0h的4倍值左右。经40mg/kg外源皮质酮处理,ODC活性于4h基本达到峰值,随后直到PH后12维持在稳定的高水平,之后活性大幅度快速降低,在PH后的24h出现低谷,在随后的12h内,维持在低表达水平。 (5)糖皮质激素受体拮抗剂RU-486处理正常大鼠,PH后7hODCmRNA量达峰值,随后逐渐下降。ODC蛋白水平在肝再生过程中表现出整体下调现象。ODC活性于PH后4h达到峰值,12h后逐渐降低,24h显著低于0h,随后于36h恢复到峰值水平,上述变化趋势都显著不同于去肾上腺对照组。 (6)放线菌素D处理后ODC蛋白水平在肝再生过程中保持稳定低表达。活性变化趋势与对照组相似,但在PH后36h回落到0h水平。DFMO处理组再生肝ODC活性于4h达到峰值,但仅为对照组的一半左右,随后保持在一个稳定的水平,24h后活性逐渐下降,36h回落到0h水平。 研究结论:皮质酮对大鼠完整肝ODC基因转录、蛋白翻译有抑制作用;对再生肝ODCmRNA表达量的抑制程度随剂量的增加而增加,该抑制作用主要表现在对ODCmRNA表达的后期。皮质酮具有抑制ODC蛋白积累的作用,且呈剂量依赖性关系。皮质酮对ODC活性的影响十分复杂,肝再生的前12h有明显的促进作用,但在肝再生的后期,对ODC活性有显著的抑制作用。ODCmRNA及其蛋白量的改变是造成酶活性变化的部分原因。皮质酮对ODC的调节可能不是与其受体结合的直接效应。
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