游离脂肪酸刺激核因子NF-κBp65核转位诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的分子机制

目的:研究游离脂肪酸对3T3-L1脂肪细胞核因子NF-κBp65表达及转位的影响,探讨游离脂肪酸诱导胰岛素抵抗的分子机制.方法:诱导成熟的3T3-L1脂肪细胞与0.3,0.5,1.0 mmol/L的软脂酸(PA)培养6-24 h,用葡萄糖氧化酶法检测培液中的葡萄糖消耗量,以2-脱氧-[3H]-D-葡萄糖摄入法观察葡萄糖的转运率,用Western blot检测总NF-κBp65蛋白及核NF-κBp65蛋白的表达,用激光扫描共聚焦(CLSM)对NF-κBp65进行定位显示.结果:0.3-1.0 mmol/L软脂酸作用6-24 h后,3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖消耗明显减少(3.03±0.34,2.71±0.36,2.64±0.25 mmol/L),呈时间剂量依赖效应,其作用不需要胰岛素的存在;0.3-1.0 mmol/L软脂酸作用6-24 h显著减少3T3-L1脂肪细胞胰岛素刺激的葡萄糖转运率(64%,33%,32%),呈时间剂量依赖效应;核NF-κBp65蛋白表达明显增加,CLSM显示NF-κBp65核转位增加,但软脂酸对3T3-L1脂肪细胞总NF-κBp65蛋白的表达无明显影响.结论:游离脂肪酸可以诱导胰岛素抵抗,其分子机制可能与FFAs刺激NF-κB的活化转位调节相关基因的表达有关.     

软脂酸制备3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型的方法

目的 用软脂酸(PA)诱导3T3-L1脂肪细胞,探讨用PA制备3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗(IR)模型的方法.方法 将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟的脂肪细胞,用油红O染色法鉴定细胞.用不同浓度的PA(0 mmol/L、0.25 mmol/L、0.5mmol/L、1.0 mmol/L)干预3T3-L1脂肪细胞24 h,收集各组细胞培养液,用葡萄糖氧化酶法测定各组细胞培养液葡萄糖的含量,观察PA对3T3-L1脂肪细胞糖摄取的影响.结果 0.25 mmol/L PA就可明显抑制成熟的3T3-L1脂肪细胞葡萄糖的摄取(P＜0.01),且呈浓度依赖性.与对照组相比,0.25 mmol/L PA组、0.5 mmol/L PA组、1.0 mmol/L PA组葡萄糖摄取率分别下降5.25％、10.29％、14.54％.结论 在胰岛素刺激下,0.25 mmol/L PA作用于3T3-L1脂肪细胞24 h就可诱导细胞产生IR,且随着浓度的增加其效果逐渐增强.     

游离脂肪酸诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的分子机制

目的研究游离脂肪酸（FFA）对3T3-L1脂肪细胞IKKβ及胰岛素信号转导蛋白的影响,探讨FFA诱导胰岛素抵抗（IR）的分子机制。方法诱导成熟的3T3-L1脂肪细胞与0.3-1.0mmol/L的软脂酸（PA）培养6-24h,以2-脱氧-〔^3H〕-D-葡萄糖摄入法观察葡萄糖的转运率,用Western blot检测IKKβ蛋白、IKKβ Ser181磷酸化、IRS-1蛋白、IRS-1 Ser307磷酸化、PI3Kp85蛋白及GluT4蛋白的表达。结果0.3-1.0mmol/LPA作用6-24h后,3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖消耗明显减少,同时,Western blot显示,PA对IKKβ及GluT4蛋白的表达无明显影响,却能明显增加IKKβ Ser181及IRS-1 Ser307磷酸化,同时减少IRS-1蛋白和PI3Kp85蛋白的表达。结论FFA可以诱导IR,其分子机制可能与FFA激活IKKβ,使IRS-1丝氨酸残基磷酸化增加而酪氨酸残基磷酸化减少,进而使其下游的PI-3Kp85蛋白表达减少抑制葡萄糖转运有关。     

性激素对3T3-L1脂肪细胞Visfatin表达的影响

目的 观察雌二醇、睾酮和孕酮对3T3-L1脂肪细胞Visfatin mRNA和蛋白表达的影响.方法 10-8mol/L～ 10-6 mol/L 雌二醇、睾酮或孕酮作用于3T3-L1成熟脂肪细胞和前脂肪细胞,孵育过夜后收集细胞,分别采用RT-PCR和Westem blot检测Visfatin mRNA和蛋白的表达情况.结果 在3T3-L1成熟脂肪细胞,与对照组相比,雌二醇和睾酮分别使Visfatin mRNA表达增加24％(1.74±0.31比1.40 ±0.18,P＜0.05)和28％(1.65±0.90比1.29±0.69,P＜0.05);而孕酮不影响成熟脂肪细胞Visfatin mRNA表达.雌二醇轻度增加成熟脂肪细胞Visfatin蛋白表达,但无统计学差异;10-6 mol/L睾酮使成熟脂肪细胞Visfatin蛋白表达增加134％(0.61±0.40比0.26±0.05,P＜0.05).与雌二醇和睾酮不同,孕酮使成熟脂肪细胞Visfatin蛋白表达下调32％(0.19±0.02比0.28±0.02,P＜0.05).在前脂肪细胞,与对照组相比,10-7 mol/L和10-6mol/L雌二醇使Visfatin mRNA表达增加70％(1.04±0.38比0.61±0.16,P＜0.01)和123％(1.36±0.41比0.61±0.16,P＜0.01);睾酮使Visfatin mRNA表达增加76％(1.02±0.24比0.58±0.36,P＜0.05);孕酮使前脂肪细胞Visfatin mRNA表达增加2.6倍(1.53±1.01比0.42 ±0.14,P＜0.05).结论 性激素通过促进或抑制脂肪细胞Visfatin基因或蛋白的表达,参与调节上述激素引起的脂肪细胞胰岛素抵抗的病理生理过程.     

脂肪因子补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白3对胰岛素抵抗的3T3-L1脂肪细胞胰岛素信号通路影响的研究

目的 观察脂肪因子补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白3(CTRP3)对IR的3T3-L1脂肪细胞胰岛素信号通路的影响. 方法 以软脂酸培养构建IR的3T3-L1脂肪细胞模型,分为对照组、CTRP3(10、50、250 ng/ml)干预组及CTRP3(250 ng/ml)+渥曼青霉素(Wortmannin)[磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂]干预组.以葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖消耗量,以Western blot检测PI3K及蛋白激酶B[PKB(ser437)]蛋白相对表达量. 结果 与对照组相比,CTRP3干预组(10、50、250 ng/ml)葡萄糖消耗量分别增加了22.1％、42.9％及76.6％(P均＜0.01),PI3K蛋白相对表达量分别增加了62.5％、100.0％及137.5％(P均＜0.01),PKB(ser437)蛋白相对表达量分别增加了46.4％、160.7％及192.9％(P均＜0.01);与CTRP3(250 ng/ml)干预组相比,CTRP3 (250 ng/ml) +Wortmannin干预组葡萄糖消耗量下降53.2％ (P＜0.01),PI3K及PKB(ser437)蛋白相对表达量分别下降了43.4％及56.1％(P均＜0.01). 结论 脂肪因子CTRP3可能通过改善胰岛素信号转导增加IR的3T3-L1脂肪细胞IS.     

高糖诱导分化对3T3-L1成熟脂肪细胞线粒体形态和功能的影响

目的观察高糖诱导分化对3T3-L1成熟脂肪细胞葡萄糖转运以及线粒体功能的影响。方法 3T3-L1前体脂肪细胞分别在含25 mmol/L葡萄糖(高糖组)及5 mmol/L葡萄糖(低糖组)的DMEM培养基中诱导分化。采用油红"O"染色法观察细胞的分化程度,采用液闪仪检测成熟脂肪细胞对[3H]-2-脱氧葡萄糖的摄取率,采用透射电镜观察脂肪细胞的线粒体形态,生物发光法检测脂肪细胞内ATP。结果两组3T3-L1前体脂肪细胞均可分化为成熟脂肪细胞,高糖组成熟脂肪细胞体积及胞质内脂滴均较低糖组大;高糖组成熟脂肪细胞基础状态及胰岛素刺激下的葡萄糖摄取率均低于低糖组脂肪细胞;高糖组成熟脂肪细胞线粒体形态异常,细胞内ATP的含量为(63.00±2.48)nM/mg protein,低糖组为(102.00±1.39)nM/mg protein,两组比较,P<0.05。结论采用含25mmol/L或5 mmol/L葡萄糖的DMEM培养基培养,对3T3-L1前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞的分化进程无明显影响;高糖诱导分化可致成熟脂肪细胞产生胰岛素抵抗和线粒体功能损伤。     

补体C1q／肿瘤坏死因子相关蛋白3对3T3-L1脂肪细胞脂肪因子表达的影响

目的：观察脂肪因子补体C1q/肿瘤坏死因子（TNF）相关蛋白3（CTRP3）对3T3-L1脂肪细胞脂联素（APN）、瘦素（LPT）、内脏脂肪素（VFT）及爱帕琳肽（APL）等脂肪因子表达的调节效应,以及胰岛素抵抗对该调节效应的影响。方法以软脂酸诱导胰岛素抵抗的3 T3-L1脂肪细胞模型,分别以10、50、250μg/L CTRP3干预正常3T3-L1脂肪细胞12以及250μg/L CTRP3干预胰岛素抵抗的3T3-L1脂肪细胞12 h。分别通过酶联免疫吸附法（ ELISA）及实时定量-聚合酶链反应（ RT-PCR）法检测脂肪因子蛋白分泌量及基因表达水平。组间差异采用方差分析,两组间进一步比较采用SNK-q检验。结果250μg/L CTRP3干预正常组APN、LPT、VFT及APL蛋白分泌量较正常对照组分别增加了63.3％、42.9％、57.1％及56.0％（ q＝8.605、8.526、8.284、8.573,均 P＜0.05）;10及50μg/L干预组上述脂肪因子蛋白分泌量呈增加趋势,但除50μg/L CTRP3干预组APL蛋白分泌量较对照组显著增加外[（6.2＆#177;1.1）比（5.0＆#177;0.9）μg/L, q＝4.593,P＜0.05],其余均差异无统计学意义（均P＞0.05）;其基因表达变化趋势与此类似,并且在干预浓度为50μg/L时APN、LPT、VFT及APL mRNA表达水平较正常对照组分别增加22.0％、13.0％、20.0％及33.0％（ q＝6.150、3.987、5.653、9.031,均P＜0.05）。与CTRP3（250μg/L）干预正常脂肪细胞相比,CTRP3（250μg/L）干预胰岛素抵抗脂肪细胞APN、LPT、VFT及APL蛋白分泌量分别降低了28.6％、21.0％、24.5％及17.9％（ q＝6.341、5.969、5.592、4.287,均 P ＜0.05）,基因表达降低了21.6％、17.2％、15.6％及18.9％（q ＝9.225、7.668、7.066、8.210,均P＜0.05）。结论 CTRP3浓度依赖性地增加3T3-L1脂肪细胞APN、LPT、VFT及APL的表达,胰岛素抵抗降低该调节效应。     

葡萄糖和胰岛素对3T3-L1脂肪细胞内脏脂肪素mRNA表达的影响

目的研究不同浓度葡萄糖和胰岛素对3T3-L1脂肪细胞中内脏脂肪素（Visfatin）mRNA表达的影响。方法通过real—time RT-PCR方法检测不同浓度葡萄糖和胰岛素培养下3T3-L1脂肪细胞Visfatin mRNA的表达。结果葡萄糖增加了3T3-L1脂肪细胞Visfatin mRNA的表达;胰岛素降低其表达。结论葡萄糖和胰岛素对3T3-L1脂肪细胞中Visfatin mRNA的表达有凋控作用。     

阿司匹林和TNF-α对3T3-L1脂肪细胞糖代谢和胰岛素敏感性的影响及其机制

目的　观察阿司匹林和肿瘤坏死因子α(TNF α)对脂肪细胞糖代谢和胰岛素敏感性的影响。方法　检测阿司匹林和TNF α处理 3T3 L1脂肪细胞对培液中葡萄糖消耗量的影响 ,以 2 脱氧 3 H D 葡萄糖摄入法观察葡萄糖的转运率 ,用半定量RT PCR观察胰岛素信号系统转导相关基因的表达。结果葡萄糖消耗实验发现 ,5mmol/L阿司匹林和 5 μg/LTNF α作用 48h使 3T3 L1脂肪细胞葡萄糖的消耗分别增加 2 5 %和 46% ,在 10 0nmol/L胰岛素存在条件下 ,阿司匹林轻度增加葡萄糖消耗 ( 10 % ) ,而TNF α却显著减低葡萄糖的消耗 ,同时用阿司匹林和TNF α处理 ,脂肪细胞的葡萄糖消耗较单独TNF α处理明显增加 ;葡萄糖转运实验发现 ,5mmol/L的阿司匹林作用 72h增加 3T3 L1脂肪细胞基础和胰岛素刺激的葡萄糖转运 (P <0 .0 1) ,5 μg/L的TNF α作用 72h增加基础葡萄糖转运 (P <0 .0 5 ) ,但抑制胰岛素刺激的葡萄糖转运 ,同时加入阿司匹林后 ,减低TNF α对胰岛素刺激的葡萄糖转运的抑制 (P <0 .0 5或P <0 .0 1)。半定量RT PCR发现 ,TNF α抑制葡萄糖转运体 4(GLUT4)和c cbl相关蛋白 (CAP)基因的表达 ,而阿司匹林并不影响GLUT4和CAP的表达 ,但是能减低TNF α对GLUT4和CAP表达的抑制作用。结论　在 3T3 L1脂肪细胞 ,阿司匹林增加     

肿瘤坏死因子α对3T3-L1脂肪细胞摄取葡萄糖影响的研究

胰岛素抵抗 (ＩＲ)在 2型糖尿病的发生、发展及并发症的形成中起着非常重要的作用。肥胖是产生ＩＲ的一个重要原因 ,但其致病机制比较复杂。国外研究报道脂肪组织来源的ＴＮＦα过度表达影响胰岛素的生物学作用。为此 ,我们研究ＴＮＦα对脂肪细胞 (3Ｔ3 Ｌ1)葡萄糖摄取的影响。一、材料和方法1.材料 :(1)细胞株 :3Ｔ3 Ｌ1脂肪前体细胞由卫生部北京老年医学研究所细胞室赠送 ;(2 )试剂 :重组人ＴＮＦα(邦定公司 ) ;ＤＭＥＭ培养基 (ＧＩＢＣＯ公司 ) ;牛血清 (Ｈｙｃｌｏｎｅ公司 ) ;胎牛血清 (ＧＩＢＣＯ公司 ) ;3 异丁基 1 甲基黄嘌呤 (3…     

Interleukin-18 enhances glucose uptake in 3T3-L1 adipocytes

In order to characterize the potential causative effects of interleukin-18 (IL-18) on insulin resistance, we measured glucose uptake in 3T3-L1 adipocytes treated with mouse recombinant IL-18. IL-18 surprisingly enhanced, rather than reduced insulin-mediated glucose uptake in adipocytes. Moreover IL-18 could counteract the glucose uptake suppression caused by tumor necrosis factor α in 3T3-L1 adipocytes. The mechanism dissection showed that the IL-18 upregulated phosphorylated Akt and downregulated phosphorylated P38 MAPK. These findings indicated that the elevated serum IL-18 levels in obesity and diabetes might be a compensatory response to insulin resistance.     

GLP-1 amplifies insulin signaling by up-regulation of IRbeta, IRS-1 and Glut4 in 3T3-L1 adipocytes

Glucagon-like peptide-1 (7–36) amide (GLP-1) is an insulin secretagogue. Recently, many studies have shown GLP-1 can improve insulin resistance in peripheral tissues. In the present study, we investigated glucose uptake in 3T3-L1 adipocytes in either basal or insulin resistant state and dissected insulin signaling pathway in order to elucidate the molecular mechanisms of GLP-1 mediated improvement of insulin resistance. We found GLP-1 and its long lasting analogue, exendin 4 up-regulated basal IR, IRS-1 and Glut 4 expressions although they did not increase basal glucose uptake alone. However, GLP-1 and exendin-4 increased insulin mediated glucose uptake in intact and TNF-α treated 3T3-L1 adipocytes by up-regulation of phophorylated IRβ, IRS-1, Akt and GSK-3β. These results indicate that GLP-1 and its analogue exendin-4 can amplify insulin signaling in 3T3-L1 adipocytes by up-regulation of some crucial insulin signaling molecules. Hong Gao and Xinjun Wang equally contributed to this work.     

小檗碱对3T3-L1脂肪细胞内脂素表达的影响

目的观察小檗碱对3T3-L1脂肪细胞内脂素（visfatin）表达的影响和探讨小檗碱改善胰岛素抵抗的机制。方法采用RT—PCR法检测不同浓度小檗碱和不同作用时间后，3T3-L1脂肪细胞内脂素mRNA的表达，并以Western印迹方法检测其蛋白水平的表达。结果0～10μmol／L小檗碱剂量依赖性地增加内脂素mRNA的表达，其中10μmol／L时最明显，是空白对照组的4．96倍，其后随着小檗碱浓度的进一步增加，内脂素mRNA的表达反而降低；10μmol／L的小檗碱作用3h后内脂素mRNA的表达开始明显增强，至作用12h时表达增强最明显，是基础组的4．57倍，随着作用时间的延长内脂素mRNA的表达虽然有所下降，但到48h时内脂素mRNA的表达仍比空白对照组明显增高；5、10、20μmol／L的小檗碱均可使内脂素蛋白的表达增加1．13、2．46、2．34倍，与空白对照组相比差异有统计学意义（P〈0．05或P〈0．01）。结论在一定浓度范围内小檗碱可剂量和时间依赖性地促进离体脂肪细胞内脂素mRNA及蛋白表达。小檗碱对内脂素表达的调节作用可能是其改善机体胰岛素抵抗、降低血糖的机制之一。     

胰岛素、葡萄糖对3T3-L1脂肪细胞脂肪水孔蛋白表达的调节

利用半定量RT PCR技术及Western印迹法研究胰岛素、葡萄糖对成熟脂肪细胞脂肪水孔蛋白 (AQPap)基因表达的影响。结果表明 ,胰岛素对AQPap的表达具有抑制作用 ;而高浓度葡萄糖则对AQPap的表达具有促进作用     

氯化钴诱导低氧上调3T3-L1脂肪细胞单核细胞趋化蛋白1的表达

研究氯化钴体外模拟低氧对小鼠3T3-L1脂肪细胞单核细胞趋化蛋白1表达的影响.体外培养3T3-L1前脂肪细胞,并将其诱导分化为成熟脂肪细胞,油红O染色鉴定脂肪细胞分化程度和脂质积聚情况.氯化钴化学模拟脂肪细胞低氧环境,采用实时荧光定量PCR与蛋白免疫印迹法检测低氧诱导因子-1α的mRNA和蛋白水平;采用实时荧光定量PCR与酶联免疫吸附法检测单核细胞趋化蛋白1的mRNA和蛋白水平,并对两者的蛋白水平进行相关性分析.氯化钴处理分化成熟的3T3-L1脂肪细胞后,低氧诱导因子-1α在mRNA及蛋白水平均显著上调;同时发现单核细胞趋化蛋白1 mRNA的表达水平和培养液中单核细胞趋化蛋白1蛋白的分泌水平均升高,且低氧诱导因子-1α与单核细胞趋化蛋白1蛋白水平呈现线性相关( r=0.864,P＜0.01).氯化钴诱导低氧上调3T3-L1脂肪细胞单核细胞趋化蛋白1的表达,参与脂肪组织慢性低度炎症的发生.     

Chemerin过表达致3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗减少

目的 应用重组慢病毒构建3T3-L1脂肪细胞chemerin过表达模型并进一步探讨其对糖代谢的影响及可能机制.方法 构建鼠chemerin过表达重组慢病毒,并设对照慢病毒,感染3T3-L1细胞,实时定量聚合酶链反应（RT-PCR）法检测转染后chemerin表达水平;应用胰岛素、3-异丁基1-甲基黄嘌呤、地塞米松诱导3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞,油红O染色鉴定;诱导分化第8天加入慢病毒重组体,继续培养5d,葡萄糖氧化酶法检测各组葡萄糖消耗;RT-PCR法检测各组胰岛素受体底物1（IRS1）、胰岛素受体底物2（IRS2）、蛋白激酶B1 （Akt1）、叉头状转录因子O1 （FoxO1）基因表达水平;Western-blotting检测chemerin、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（Akt）、磷酸化丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（pAkt）、FoxO1、磷酸化叉头状转录因子O1 （pFoxO1）蛋白水平.两组数据比较应用t检验.结果 Chemerin过表达慢病毒感染3T3-L1细胞72 h后细胞中可见红色荧光,RT-PCR结果显示：过表达组与空载对照组相比chemerin基因表达明显增加（分别为3.04±0.19比1.01±0.11,t=15.65,P＜0.05）;chemerin过表达组葡萄糖消耗减少[分别为（3.30± 1.44）比（6.07±1.15） mmol/L,t=-0.35,P＜0.05];RT-PCR结果显示：IRS1、IRS2基因水平无明显变化（均P＞0.05）,Akt1基因表达下降（分别为0.76±0.08比1.07±0.15,t=-3.11,P＜0.05）,FoxO1基因表达上调（分别为1.53±0.30与1.03±0.21,t=2.34,P＜0.05）.Western-blotting结果显示：Chemerin过表达后chemerin蛋白水平增加（相对表达量分别为1.08±0.06比0.72±0.03,t=-10.12;P＜0.05）;Akt、pAkt蛋白水平均降低（分别为0.74±0.21比1.23±0.20,0.58±0.17比0.92±0.07;t=2.81、3.17,均P＜0.05）,FoxO1蛋白水平升高（分别为1.04±0.09比0.76±0.14,t=-2.91,P＜0.05）、pFoxO1蛋白水平降低（分别为0.61±0.13比0.89±0.10,t=2.93,P＜0.05）.结论 Chemerin可能通过下调Akt1 mRNA使3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗减少.