摘要:
目的探讨胰高血糖素样肽1(GLP-1)对骨骼肌成肌细胞增殖的调控作用及其信号机制。方法体外培养大鼠骨骼肌成肌细胞株L6,并按随机数字表法分为4组:(1)对照组,培养液中除常规成分外不再添加其他物质;(2)GLP-1组,培养液中加入终浓度10nmol/L的GLP-1;(3)磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂组,培养液中加入终浓度为50nmol/L的PI3K特异性抑制剂渥曼青霉素;(4)GLP-1+PI3K抑制剂组,培养液中加入终浓度10nmol/L的GLP-1和终浓度50nmol/L的渥曼青霉素。各组细胞接受上述处理后分别继续培养24、48、72h,采用噻唑蓝法测定细胞增殖活性(结果用吸光度值表示);继续培养24h时,用流式细胞仪检测细胞周期分布,行免疫组织化学染色检测细胞中增殖细胞核抗原(PCNA)表达,蛋白质印迹法检测磷酸化(P-)蛋白激酶B(Akt)、p-PI3K的蛋白表达水平。对实验数据行方差分析。结果(1)GLP-1组细胞接受处理后48、72h,增殖活性分别为0.660±0.120、0.870±0.240,均显著高于对照组(0.530±0.060、0.700±0.100,F值分别为5.46、5.90,P〈0.05或P〈0.01)。PI3K抑制剂组各时相点增殖活性均低于对照组。GLP-1+PI3K抑制剂组处理48、72h,细胞增殖活性分别为0.510±0.080、0.740±0.160,与GLP-1组比较差异均有统计学意义(F值分别为5.46、5.90,P〈0.05或P〈0.01)。(2)处理后24h,GLP-1组S期细胞百分比为(15.7±0.4)%,显著高于对照组[(13.6±0.6)%]和GLP-1+PI3K抑制剂组[(10.1±0.6)%];PI3K抑制剂组s期细胞百分比为(6.84±1.2)%,明显低于对照组。以上各项比较F值均为15.39,P值均小于0.01。(3)处理后24h,GLP-1组细胞PCNA增殖指数为(51.24±1.18)%,显著高于对照组[(36.72±1.56)%]和GLP-1+PI3K抑制剂组[(25.90±1.22)%];PI3K抑制剂组PCNA增殖指数为(21.70±0.09)%,明显低于对照组。以上各项比较F值均为783.80,P值均小于0.05。(4)处理后24h,GLP-1组细胞p-Akt蛋白表达水平显著高于其余3组,PI3K抑制剂组明显低于对照组。以上各项比较F值均为94.43,P值均小于0.01。GLP-1组、CLP-1+PI3K抑制剂组p-PI3K蛋白表达水平与对照组接近(F值均为20.94,P值均大于0.05),PI3K抑制剂组较对照组明显降低(F=20.94,P〈0.05)。结论GLP-1可直接作用于骨骼肌成肌细胞,通过加速细胞周期进程,增加DNA合成,促进细胞增殖。该作用与PI3K/Akt信号途径密切相关。