THBS1通过RhoA/ROCK1通路调控高糖环境下HTR8/SVneo细胞功能与胰岛素敏感性研究

【字体: 时间:2025年10月04日 来源:Diabetology & Metabolic Syndrome 3.9

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  本研究聚焦妊娠期糖尿病(GDM)发病机制,探讨了血小板反应蛋白1(THBS1)在高糖环境下对胎盘滋养层细胞功能及胰岛素敏感性的调控作用。研究人员通过体外实验证实THBS1通过激活RhoA/ROCK1信号通路,抑制胰岛素信号传导(IRS-1/AKT/GLUT4),降低细胞活力与迁移能力,并促进炎症因子(TNF-α/IL-1β/IL-6/IL-8)分泌。该研究为GDM的靶向治疗提供了新的理论依据和潜在干预靶点。

  
随着生活方式改变和肥胖率上升,妊娠期糖尿病(GDM)已成为全球范围内最常见的妊娠期代谢性疾病,发病率高达10%-20%。GDM不仅增加孕妇未来罹患2型糖尿病和心血管疾病的风险,更与巨大儿、早产、死产等不良妊娠结局密切相关。其病理机制复杂,涉及胰岛素抵抗、炎症反应和胎盘功能障碍等多重因素。尽管当前通过饮食控制、运动干预和药物治疗(如胰岛素或口服降糖药)可在短期内控制血糖水平,但这些治疗手段在长期改善胰岛素敏感性和调节胎盘功能方面仍存在明显不足。因此,探索GDM新的分子机制和治疗靶点对改善母婴健康具有重要意义。
近日发表在《Diabetology & Metabolic Syndrome》的一项研究,首次揭示了血小板反应蛋白1(THBS1)通过RhoA/ROCK1信号通路调控高糖环境下滋养层细胞功能与胰岛素敏感性的机制。该研究由柴月荣等人开展,为GDM的发病机制提供了新的见解。
研究人员采用的主要技术方法包括:收集GDM患者和正常血糖孕妇的胎盘组织进行qRT-PCR和Western blot分析;使用人绒毛外滋养层细胞系HTR8/SVneo细胞,通过基因过表达和敲降技术调控THBS1表达;采用MTT法检测细胞活力,划痕实验评估细胞迁移能力,ELISA法检测炎症因子(TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8)分泌水平;通过葡萄糖摄取实验和Western blot分析胰岛素信号通路关键蛋白(p-IRS-1、IRS-1、p-AKT、AKT、GLUT4)表达;并使用RhoA/ROCK1通路激活剂U46619进行机制验证。
THBS1在GDM胎盘组织和高糖处理细胞中表达上调
研究发现,与正常组相比,GDM患者胎盘组织和经高糖(25 mM)处理的HTR8/SVneo细胞中THBS1的mRNA和蛋白表达均显著升高(P<0.01),提示THBS1可能参与GDM的病理过程。
下调THBS1促进高糖处理的HTR8/SVneo细胞活力和迁移能力
通过过表达和敲降THBS1实验发现,THBS1过表达显著降低细胞活力和迁移能力(P<0.01),而敲降THBS1则明显改善这些指标(P<0.01),表明THBS1对滋养层细胞功能具有负向调控作用。
下调THBS1降低高糖处理的HTR8/SVneo细胞炎症因子水平
ELISA检测显示,THBS1过表达显著增加炎症因子(TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8)的分泌(P<0.01),而敲降THBS1则显著降低这些因子的水平(P<0.01),证明THBS1参与调控GDM相关的炎症反应。
下调THBS1改善高糖处理的HTR8/SVneo细胞胰岛素敏感性
葡萄糖摄取实验表明,THBS1过表达进一步降低葡萄糖摄取(P<0.01),而敲降THBS1显著提高葡萄糖摄取能力(P<0.01)。Western blot分析显示,THBS1过表达增加p-IRS-1水平,降低IRS-1、p-AKT和GLUT4蛋白表达(P<0.01),敲降THBS1则逆转这些变化,表明THBS1通过抑制胰岛素信号通路损害胰岛素敏感性。
下调THBS1抑制高糖处理的HTR8/SVneo细胞中RhoA/ROCK1通路的激活
Western blot分析显示,THBS1过表达促进RhoA、ROCK1和p-MYPT1蛋白表达(P<0.05),而敲降THBS1显著抑制这些蛋白的表达(P<0.05),表明THBS1通过激活RhoA/ROCK1信号通路发挥调控作用。
THBS1通过RhoA/ROCK1通路调控高糖处理的HTR8/SVneo细胞活力、迁移能力、炎症因子分泌、葡萄糖摄取和胰岛素信号
使用RhoA/ROCK1通路激活剂U46619进行验证,发现U46619处理逆转了THBS1敲降对细胞活力、迁移能力、炎症因子分泌、葡萄糖摄取和胰岛素信号通路的改善作用(P<0.01),证实THBS1通过RhoA/ROCK1通路调控细胞功能和胰岛素敏感性。
研究结论表明,THBS1通过激活RhoA/ROCK1信号通路,抑制胰岛素信号传导(IRS-1/AKT/GLUT4),降低细胞活力与迁移能力,促进炎症因子分泌,从而损害高糖环境下HTR8/SVneo细胞的功能和胰岛素敏感性。这为GDM的发病机制提供了新的分子解释,并提示THBS1可能成为GDM治疗的潜在靶点。针对THBS1或其下游通路的干预策略,可能同时改善GDM患者的代谢异常和炎症状态,为开发新型治疗方法奠定基础。
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