胰高血糖素样肽-2对脂多糖应激的IPEC-J2细胞形态和紧密连接相关基因表达的影响

摘要

本研究旨在考察胰高血糖素样肽2(Glucagons-like peptide-2,GLP-2)和脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)对仔猪空肠上皮细胞及其紧密连接(Tight Junctions,TJ)相关蛋白基因表达的影响,并探讨GLP-2调控仔猪肠道TJ蛋白基因表达可能的作用机理.试验一设对照、GLP-2、LPS、LPS+GLP-2共4个组,考查各处理对IPEC-J2细胞形态和紧密连接关键蛋白Occludin、Claudin-1和ZO-1基因表达的影响.结果:添加100 nmol· L-1 GLP-2能显著改善IPEC-J2细胞形态,显著提高Occludin、Claudin-1和ZO-1 mRNA表达(P＜0.01);100 μg·mL-1 LPS处理能显著破坏细胞形态、降低IPEC-J2细胞紧密连接蛋白mRNA的表达(P＜0.01);在添加LPS基础上添加100 nmol·L-1 GLP-2能有效维护细胞形态,显著增加IPEC-J2细胞TJ相关蛋白Occludin、Claudin-1和ZO-1 mRNA的表达(P＜0.01),增加量分别为46.3％、65.1％和30.3％.试验二考察了添加PI3K特异性抑制剂Wortmannin(Wort)和LY294002(LY)阻断PI3K-Akt-mTOR信号转导途径后Occludin、Claudin1和ZO-1mRNA表达量的变化,试验共设对照、GLP-2、GLP-2+Wort、GLP-2+ LY等4个组.结果:添加抑制剂Wort后可显著降低IPEC-J2细胞Akt、mTOR、Occludin、Claudin-1和ZO-1mRNA的表达(P＜0.01),降低量分别为46.9％、50.5％,38.1％、49.6％和18.9％;添加LY后上述mRNA的表达量分别显著降低了67.2％、70.8％,49.6％、60.9％和25.8％(P＜0.01).以上结果表明:添加GLP-2能够有效抑制LPS应激对IPEC-J2细胞形态和TJ相关基因表达的损伤,PI3K Akt-mTOR信号转导途径可能是GLP-2调控肠道紧密连接蛋白基因表达的重要信号通路之一.