胰岛β细胞铁过载模型的建立及铁过载对胰岛β细胞损伤的研究

张丽娜; 侯乐乐; 刘祖霖; 李平甘; 黄思琪; 孟哲; 欧辉; 江转南; 梁立阳

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cqvip:目的:通过枸橼酸铁铵(FAC)与大鼠胰岛素瘤细胞株INS-1共培养,构建铁过载INS-1细胞模型,并观察铁过载对胰岛细胞铁沉积、存活、胰岛素分泌、氧化应激以及线粒体损伤的影响。方法:体外培养INS-1细胞,不添加FAC作为对照组,加入不同浓度(5、10、20、40、80、160和320μmol/L)的FAC干预INS-1细胞,分别培养24 h、48 h和72 h,建立铁过载INS-1细胞模型,测定细胞内的不稳定铁池(LIP),CCK8法分析细胞活力的改变,筛选出后续实验组所用FAC浓度,ELISA法检测胰岛素分泌功能,活性氧簇(ROS)探针染色流式细胞术检测ROS的生成,JC-1试剂盒检测线粒体膜电位,透射电子显微观察线粒体的变化。结果:加入不同浓度FAC处理后,铁过载组INS-1细胞内的LIP水平明显高于对照组(P<0.05)。随着FAC浓度的升高及干预时间的延长,INS-1细胞的活力逐渐降低(P<0.05)。选取80、160和320μmol/L FAC作用48 h作为后续实验的铁过载组。胰岛素分泌随FAC浓度的增加出现先升高后降低,160和320μmol/L组与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。INS-1细胞内ROS的水平较对照组均显著增加(P<0.05)。线粒体膜电位随着铁浓度的增加而降低(P<0.05)。铁过载后INS-1细胞的线粒体肿胀,内嵴扩张,失去正常结构,随着FAC浓度增加,线粒体结构破坏更加明显。结论:与FAC共培养48 h可成功建立INS-1细胞铁过载模型。铁过载可显著破坏线粒体结构和功能,增加细胞内ROS的水平。胰岛β细胞的存活对铁敏感,即使低剂量的铁也损伤胰岛β细胞,但只有细胞数量减少到一定程度,才会减少胰岛素的分泌。

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来源
《中国病理生理杂志》 |2019年第12期|2150-2155|共6页
作者
张丽娜; 侯乐乐; 刘祖霖; 李平甘; 黄思琪; 孟哲; 欧辉; 江转南; 梁立阳;
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作者单位

中山大学孙逸仙纪念医院儿科广东广州 510260;

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正文语种 chi
中图分类发病学;细胞生理学;
关键词
铁过载; 胰岛β细胞; 氧化应激;

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