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成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)是FGF家族中的一员,它能够抵制肥胖,增强胰岛素敏感性以及改善各种代谢疾病。我们前期在肝细胞中的研究发现,FGF21对脂质积累、脂质引起的内质网应激、线粒体功能和代谢性炎症等都有重要的控制作用。同时,我们也发现FGF21受到转录因子NFkB、CEBPs和PPARα的转录水平调控以及microRNA26对它翻译水平的调控。自噬是细胞的一种自我保护机制。目前研究颇热的是自噬对细胞脂肪代谢及相关疾病的影响,脂噬也已成为自噬的一个重要分支。因此我们假设FGF21与自噬之间存在着紧密的联系,本研究在证实这种联系的基础上,进一步探究FGF21影响自噬的分子机制。目前我们主要探索FGF21调控自噬的机制。采用超表达FGF21,敲减FGF21,PI3K/AKT抑制剂LY294002以及AMPK激活剂AICAR等技术手段对细胞进行处理,并通过定量PCR,Western Blot,MDC染色等实验方法检测细胞的自噬相关基因mRNA和蛋白水平变化以及细胞形态学上的变化,进而探索FGF21在HepG2细胞中对自噬的调控机理。具体结果如下:1.PA会显著上调自噬相关基因的mRNA水平、蛋白水平以及形态学水平,并且会显著增强FGF21的mRNA的水平。2.超表达FGF21,自噬相关基因的mRNA水平以及蛋白水平会显著上调,MDC染色中出现的强度自噬也印证了此结论。此外,Beclin-1的蛋白水平也上调。3.与超表达相反的是,敲减FGF21,自噬相关基因的mRNA水平以及蛋白水平显著下调,MDC染色中自噬的强度也减弱。此外,Beclin-1的蛋白水平也显著下调。4.对HepG2细胞,分别用AMPK的激活剂AICAR、P13K/AKT的磷酸化抑制剂LY294002以及FGF21的重组蛋白处理,发现AICAR、LY294002以及FGF21的重组蛋白均能显著增强自噬相关基因的蛋白水平以及形态学水平,并且使FGF21的以及AKT的总蛋白水平显著降低。5.敲减FGF21后使用AICAR、LY294002以及FGF21的重组蛋白刺激,使用MDC染色检测自噬的形态学水平,其中LY294002以及FGF21重组蛋白在FGF21敲减实验后的回复作用最显著,因此我们推测FGF21可能是通过PI3K/AKT途径来调控自噬。6.我们之前的研究发现NFκB/p65能直接结合到FGF21的DNA启动子上并调控FGF21的转录。本研究中,超表达p65后,能显著降低自噬的蛋白水平,而且AKT总蛋白水平显著增强。因此,p65极有可能是通过FGF21来调控HepG2的细胞自噬。综上所述,本研究的结论是:PA可以增强HepG2细胞的自噬水平,此外FGF21是通过PI3K/AKT途径来调控自噬,而p65极有可能是通过FGF21进而调控该细胞的自噬水平。