武海燕,邱 龄,刘 蓉,吴晨栋

饮食限制联合维生素D对Beclin1表达的诱导作用

武海燕,邱 龄,刘 蓉,吴晨栋

目的探讨维生素D联合饮食限制诱导细胞自噬的发生以及对自噬相关蛋白Beclin1表达的影响。方法将18月老龄大鼠随机分为对照组、维生素D组、饮食限制组、维生素D联合饮食限食组,喂养6个月后,透视电镜观察大鼠肝脏细胞中的自噬体,免疫组化检测大鼠肾皮质细胞中自噬相关蛋白Beclin1的表达情况。结果电镜下维生素D组、饮食限制组、维生素D联合饮食限制组均出现自噬细胞形态学改变。免疫组化显示,与对照组相比,维生素D组、饮食限制组、维生素D联合饮食限制组Beclin1蛋白表达的比值均明显提高(P<0.01),且维生素D联合饮食限制组Beclin1蛋白的表达高于维生素D组、饮食限制组(P<0.01)。结论两种不同的检测细胞自噬方法证实,维生素D以及维生素D联合饮食限制均可增强细胞发生自体吞噬,且维生素D联合饮食限制比单独维生素D或者单独饮食限制引起自噬的程度更高,提示维生素D与饮食限制可能通过不同的信号转导途径来诱导细胞自噬的发生。

自噬;维生素D;饮食限制;Beclin1蛋白

自噬是广泛存在于真核细胞中的生命现象,是生物在其发育、老化过程中都存在的一个净化自身多余或受损细胞器的共同机制。生命体籍此维持蛋白代谢平衡及细胞环境稳定[1]。Beclin1参与自噬泡的形成过程,是新近被发现的哺乳动物调控自噬性细胞死亡途径的关键基因[2]。饮食限制(dietary restriction, DR)是指在提供生物体充分的营养成分如必需氨基酸、维生素等,保证生物体不发生营养不良的情况下,限制每日摄取的总热量[1]。维生素D的激活形式1, 25-(OH)2D3作为一种多效型激素在人体许多不同的细胞中调控着将近900多种不同的基因表达,并调控他们的增殖、分化与存活[37]。

本研究旨在饮食限制以及维生素D(VD)干预的情况下,观察老龄大鼠中自噬相关基因Beclin1的表达和自噬小体的比例,研究饮食限制联合维生素D对细胞自噬的影响,探索饮食限制与维生素D是否通过不同的信号转导途径来诱导细胞自噬的发生。……