菊苣酸在HepG2细胞中下调SOCS3表达的研究

研究背景：SOCS3是细胞因子信号转导抑制分子（suppressor of cytokinesignaling，SOCS）家族的重要一员，目前研究表明SOCS3分子与人体多种生理功能的维持有着密切的关系，在多种疾病发生、发展中SOCS3均表现出表达水平异常和功能发挥失常。目研究显示SOCS3可多种细胞因子（如TGF-β、IL-6、TNF-α、胰岛素、瘦素、生长激素）诱导表达，并反馈抑制上述细胞因子的信号转导作用。在肥胖、糖尿病等代谢疾病中，研究显示都存在高胰岛素、高瘦素和胰岛素抵抗、瘦素抵抗的现象，并且常常伴有SOCS3过表达的发生。在胰岛素抵抗中，过表达的SOCS3主要通过抑制胰岛素受体底物（IRS）的磷酸化和促进IRS泛素化降解，从而影响胰岛素信号的传递。菊苣酸是从中药菊苣中提取的一种具有多种生物活性的物质。菊苣酸可以提供细胞免疫、抗氧化、降低血糖等作用；并且已有研究报道，菊苣酸可以增加细胞葡萄糖摄取和增加胰岛细胞分泌胰岛素以及提供胰岛素敏感性的作用。既然SOCS3与代谢疾病的发生发展密切相关，而菊苣酸对代谢疾病有一定的治疗作用，那么在菊苣酸治疗代谢疾病过程中能否抑制SOCS3的表达，即“菊苣酸通过抑制SOCS3表达而发挥治疗代谢疾病作用”是否是菊苣酸抗代谢疾病的机制？弄清该问题，将为进一步阐明二者在胰岛素抵抗等代谢疾病中的关系、作用以及为寻找防治肥胖、代谢疾病提供新的科学依据。 研究目的：探讨菊苣酸在HepG2细胞中对SOCS3表达的调控作用和调控机制。 研究方法：选取人肝癌细胞HepG2为细胞模型。经不同浓度菊苣酸处理24h后，用RT-PCR和Real-time PCR法检测SOCS3mRNA表达的变化；用不同浓度菊苣酸处理HepG2细胞24h和用菊苣酸（CRA50μg/ml）处理HepG2细胞不同时间段后（0h、6h、12h、18h、24h），用western blot法检测SOCS3蛋白表达的差异性。用荧光素酶报告基因检测菊苣酸对SOCS3启动子的调控作用。 研究结果：菊苣酸作用于HepG2细胞后，发现SOCS3mRNA表达水平和蛋白表达水平随着菊苣酸浓度的增加而非常显著地下降（p<0.01），呈现一定的剂量依赖性；菊苣酸作用于HepG2细胞后，菊苣酸可以剂量依赖性和时间依赖性抑制SOCS3蛋白的表达水平；在HepG2细胞中，菊苣酸可抑制SOCS3启动子的活性。 结论：体外研究显示，菊苣酸可以剂量依赖性和时间依赖性抑制SOCS3的表达，表现在mRNA水平和蛋白水平，而抑制机制可能是菊苣酸通过抑制SOCS3启动子活性，即抑制SOCS3转录水平而发生的。以上有关研究，为深入认识菊苣酸和SOCS3在胰岛素抵抗等代谢疾病的作用以及为深入开发菊苣酸防治胰岛素抵抗等代谢疾病有着重要的意义。