胰岛素调控SREBP分子在重症急性胰腺炎并发相对肾上腺功能不全中的作用及机制研究

Our team found that the endoplasmic reticulum stress played an important role in severe acute pancreatitis complicated by relative adrenal insufficiency, and the mechanism was unknown. Insufficient insulin in severe acute pancreatitis not only directly inhibits SREBP transcriptional level in adrenal endoplasmic reticulum, but also inhibits activation of transcribed SREBP By regulation of Insig molecules. The potential mechanism is that the depressed SREBP can suppress endoplasmic reticulum uptaking and synthesis of cholesterol, and inhibit synthesis of corticosterone (cortisol). This work will indicate the effect of changing SREBP molecular on corticosterone (cortisol) levels following severe acute pancreatitis complicated with relative adrenal insufficiency by gene transfection technology. It would reveal the relationship between insufficient insulin，depressed SREBP molecular and reduced corticosterone (cortisol) levels, through regulation of insulin and Insig levels. This study will provide a molecular basis and theoretical basis for prevention and treatment of severe acute pancreatitis complicated with relative adrenal insufficiency.

本团队前期研究发现内质网应激在重症急性胰腺炎并发相对肾上腺功能不全中具有重要作用，其机制不明。重症急性胰腺炎时胰岛素相对不足，通过直接抑制肾上腺内质网中SREBP的转录水平及通过Insig分子抑制SREBP转录后活化水平，从而抑制内质网对胆固醇的摄取、合成以及抑制皮质酮（醇）的合成可能是其机制之一。本课题通过基因转染技术研究SREBP分子对重症急性胰腺炎并发相对肾上腺功能不全皮质酮（醇）含量的影响；并通过调控胰岛素及Insig水平，观察SREBP及下游皮质酮（醇）含量的变化，从而揭示重症急性胰腺炎时胰岛素水平相对不足、SREBP分子抑制、皮质酮（醇）水平减少三者之间的关系。为防治重症急性胰腺炎并发相对肾上腺功能不全提供分子依据和理论基础。

本研究通过建立牛黄胆酸钠诱导的大鼠重症急性胰腺炎（SAP）模型，通过观察并检测SAP大鼠肾上腺损伤早期血清皮质酮、胰腺酶学水平显著升高，胰腺和肾上腺出现典型病理改变，肾上腺组织中Insig2表达下调，SREBP2表达上调，Insig/SREBP信号通路下游关键信号分子HMGCR、LDLR、CYP11b存在不同程度升高。在采用外源性胰岛素对SAP大鼠进行干预处理后，SAP大鼠肾上腺、胰腺的病理损伤显著改善， SAP大鼠炎症介质表达水平显著下降，Insig2表达水平下调，SREBP2表达水平上调，进一步促进HMGCR、LDLR、CYP11b表达水平上调。在细胞实验方面，我们应用双氧水刺激肾上腺皮质癌细胞（NCI-H295R）株模拟SAP肾上腺损伤模型，并使用外源性胰岛素进行干预处理，结果证实外源性胰岛素促进H295R细胞合成分泌皮质醇。最后我们构建SREBP和Insig分子沉默细胞模型，并采用外源性胰岛素进行干预，结果证实：Insig2沉默后，SREBP2表达水平升高，H295R细胞中HMGCR、LDLR、CYP11b表达水平显著上调，皮质醇分泌增多；SREBP2沉默后，H295R细胞中HMGCR、LDLR、CYP11b表达水平未见显著改变，皮质醇分泌无明显改变。综合分析以上结果，我们认为外源性胰岛素可能是通过下调Insig2的表达，上调SREBP2的表达，进而促进下游关键分子HMGCR、LDLR、CYP11b的表达水平，显著增加肾上腺皮质细胞中皮质酮（醇）的直接转化合成，同时促进其合成原料摄取与自身合成，增加皮质细胞内皮质酮（醇）的合成释放，最终改善SAP大鼠的肾上腺功能病理和功能异常，减轻胰腺炎的严重程度。本研究为SAP及其相关肾上腺功能不全的治疗提供了新的治疗思路和干预靶点。