创建大菱鲆肝细胞系揭秘糖代谢机制：开辟鱼类健康研究新路径

为探究肝细胞在葡萄糖代谢中的作用，研究人员建立大菱鲆肝细胞系（THL）。结果显示，15 mM 葡萄糖时 THL 细胞活力最佳，过高糖浓度会破坏细胞葡萄糖稳态。该研究为鱼类糖代谢研究提供细胞模型，意义重大。

　　本研究旨在建立肝细胞系并探究其在葡萄糖代谢中的作用。研究人员从大菱鲆（Scophthalmus maximus L.）肝脏组织成功建立了连续细胞系 —— 大菱鲆肝细胞系（THL），该细胞系已成功传代 60 多代。THL 细胞呈现上皮样形态，正常染色体数目为 44 条。研究人员采用多种方法鉴定肝细胞，THL 细胞过碘酸希夫（PAS）染色呈阳性，且在 THL 细胞中检测到肝细胞两种关键功能蛋白 —— 细胞角蛋白 18（CK-18）和白蛋白（ALB）。CCK-8 实验结果表明，含 15 mM 葡萄糖的培养基能使 THL 细胞活力达到最佳状态；相反，当葡萄糖浓度升高至 50 mM 以上时，THL 细胞活力会显著受损。研究人员运用蛋白质免疫印迹法（Western blot）和实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）检测不同葡萄糖浓度处理下细胞的基因和蛋白质表达情况。对 0 mM、15 mM 和 50 mM 葡萄糖浓度孵育的细胞检测结果显示，与 0 mM 葡萄糖组相比，15 mM 葡萄糖能够增加葡萄糖激酶（gk）的基因表达，同时降低胞质磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（cpepck）、线粒体磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（mpepck）、葡萄糖 - 6 - 磷酸酶 1（g6pase1）、叉头框蛋白 O1（foxo1）以及葡萄糖调节蛋白 78（grp78）的基因表达。与 15 mM 葡萄糖处理组相比，50 mM 葡萄糖处理组中gk的表达显著下降，而cpepck、mpepck、g6pase1、foxo1和grp78的表达显著上升。此外，50 mM 葡萄糖处理组中 FoxO1 和 GRP78 的蛋白质表达量相较于 15 mM 葡萄糖处理组也显著增加。在本研究中发现，过高的葡萄糖水平会激活 FoxO1 介导的糖异生途径和 GRP78 介导的内质网应激途径，同时抑制糖酵解途径，进而破坏肝细胞中的葡萄糖稳态。