中药调控3T3-L1脂肪细胞增殖、分化和糖脂代谢的研究进展

脂肪细胞的增殖、分化与肥胖和胰岛素抵抗等代谢性疾病有密切的关系,而传统中药在治疗各种疾病方面积累了丰富的实践经验。近年来许多研究以证明传统中药可通过调控脂肪细胞数量以及大小来改善某些代谢性疾病。脂肪细胞的形成是成纤维细胞样前脂肪细胞向成熟脂肪细胞转变的过程,脂肪的生成即是脂质的积累,需要依次激活众多转录因子。3T3-L1前脂肪细胞系是建立成熟脂肪细胞模型最为常用的细胞系之一,转变为成熟的脂肪细胞需要经历有丝分裂克隆扩增（MCE）阶段、终末分化阶段和分化为成熟脂肪细胞阶段。脂质代谢紊乱是引起肥胖和胰岛素抵抗等疾病的原因,许多中药通过抑制前脂肪细胞的增殖和分化,减少脂质的积累,改善或预防肥胖。胰岛素抵抗是2型糖尿病的早期症状、核心特征和主要发病机制之一。中药通过调控糖脂代谢,促进胰岛素信号转导,提高胰岛素敏感性,从而改善胰岛素抵抗。现总结近年来各种中药单体、单方或复方对3T3-L1细胞分化和代谢影响的研究,以及中药治疗肥胖和胰岛素抵抗等代谢性疾病机制的研究进展,旨在为传统中药治疗此类疾病提供参考。     

PPARγ与胰岛素抵抗的关系

脂肪细胞除储存脂质外,还能够分泌多种脂肪细胞因子,影响和调节脂肪组织或其他组织乃至整个机体的代谢。脂肪组织可能是胰岛素抵抗(IR)的始发部位,脂肪细胞分化异常导致脂肪细胞肥大以及脂肪巨噬细胞极化异常导致细胞因子分泌异常引发脂肪组织慢性炎性状态,其是导致IR的重要原因。因过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)基因是脂肪细胞终末分化期的重要调控基因,同时在脂肪细胞极化及细胞因子分泌过程中起重要调节作用,所以与IR也密切相关。因此,深入了解PPARγ对于寻找有效改善IR的干预措施具有重要的临床意义。     

PPARγ在非酒精性脂肪性肝病中的作用

过氧化物酶体增生物激活受体（peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR）是一类由配体激活的转录因子,属于核激素受体超家族新成员,由英国科学家Issemann等于1990年首先发现的。PPAR有三种亚型：PPARα、PPARβ／δ和PPARγ,分别由不同基因编码,结构、功能各异。其中PPARγ可由多种脂肪酸及其衍生物激活,具有多种生物效应,在脂肪细胞分化、糖、脂代谢、胰岛素抵抗、炎性反应中起重要作用,因此其在非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fattyliver disease,NAFLD）作用研究,受到越来越多的关注。     

核受体PPARγ与代谢综合征

PPAR(过氧化物酶体增殖激活受体)属核激素受体超家族，共有3种亚型(PPARα，PPARγ，PPARδ或β)，是一类基因转录因子，其中PPARα有468个氨基酸残基，基因定位于22q12-13．1，主要在肝、心、肾组织表达，在肝脏脂肪酸氧化过程中起着重要作用；PPARδ(β)有441个氨基酸残基，基因定位于6p21．1-21．2，广泛地在各种组织中表达，其表达水平高于PPARα和PPARγ，但目前对其功能不甚了解，个别研究发现与脂质代谢有关；PPARγ已被公认在调控脂肪细胞分化和多种代谢(糖、脂肪、能量代谢等)中起重要作用。     

PPARγ与肥胖诱导的炎症反应

过氧化物酶体增殖体激活受体γ(PPARγ)是调节目的基因表达的核内受体转录因子超家族成员。PPARγ主要表达于脂肪组织及免疫系统,与脂肪细胞分化、机体免疫及胰岛素抵抗关系密切。近年来,PPARγ与炎症反应的关系逐渐成为研究热点。研究表明,肥胖往往伴随着低等级的慢性炎症反应。     

蒲黄总黄酮对3T3-L1脂肪细胞过氧化物酶体增生物激活受体家族mRNA基因表达的影响

目的：观察蒲黄总黄酮（Pollen Typhae total flavones．PTF）对脂肪细胞糖脂代谢和过氧化物酶体增生物激活受体（peroxisome proliferator—activated receptor，PPAR）家族基因表达的影响，并分析其改善胰岛素抵抗的可能机制。方法：蒲黄总黄酮干预3T3-L1脂肪细胞，实时定量荧光多聚酶联反应检测脂肪细胞分化相关基因PPAR家族。包括PPARα、PPARγ和PPARβ／δmRNA的表达。结果：蒲黄总黄酮可上调PPARα、PPARγmRNA的表达，下调PPARβ／δmRNA的表达，与正常对照组比较，差异有统计学意义（P〈0．01）。结论：蒲黄总黄酮可能通过提高3T3-L1脂肪细胞PPARα和PPARγmRNA的表达改善胰岛素抵抗。     

白藜芦醇在胰岛素抵抗、糖尿病中的研究进展

作为一种多酚类植物抗毒素,近年来白藜芦醇在胰岛素抵抗、糖尿病中的作用得到逐步关注,其作用机制涉及降低ROS产生和脂质过氧化,改善胰岛素抵抗,保护胰岛β细胞,减少脂质生成,刺激脂肪酸氧化,抑制LDL氧化,恢复血脂和脂蛋白浓度、调节肠道菌群等多个方面。     

肥胖与PPARγ及脂肪因子的研究进展

肥胖，即脂肪细胞数量的过度增加和体积的过度增大，并以体脂的形式储存过多摄入的能量，它是糖尿病、冠心病、高血压、高脂血症等许多严重疾病的共同危险因素。肥胖的发生除与不良生活习惯有关外，遗传因素和胰岛素抵抗是导致肥胖的最主要原因。过氧化物酶体增殖物激活受体（PPARγ）是脂肪细胞基因表达和胰岛素细胞间信号传递的主要调节者，参与脂肪细胞分化和脂代谢调节，与肥胖密切相关。因此，涉及脂肪细胞的过度增殖和分化而造成生成过多脂肪细胞的分子机制，以及脂肪组织分泌的多种细胞因子在机体能量、糖、脂代谢和免疫反应等方面所发挥的调节作用，一直是肥胖和糖尿病研究领域十分关注的问题。     

蒲黄总黄酮对3T3-L1前脂肪细胞增殖分化及相关基因表达的影响

目的 脂肪细胞分化的调控与肥胖及胰岛素抵抗的发病机制有密切关系.文中研究蒲黄总黄酮(pollen typhae total flavone, PTF)对3T3-L1前脂肪细胞增殖分化的影响,并通过相关基因的表达分析其可能机制. 方法 通过XTT法检测各剂量PTF干预的前脂肪细胞增殖的变化,对PTF干预分化的细胞进行油红O染色并通过比色定量分析脂肪细胞分化程度.RT-PCR检测脂肪细胞分化相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptorγ, PPARγ)、CAAT/增强子结合蛋白α(CAAT/enhancer binding proteinα, C/EBPα)mRNA的表达. 结果 PTF明显促进前脂肪细胞的增殖,在0.2 g/L时可明显促进前脂肪细胞的分化,但分化程度低于罗格列酮组.PTF可提高PPARγ和C/EBPαmRNA表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.01). 结论 PTF促进前脂肪细胞增殖分化水平,其机制可能与提高PPARγ和C/EBPα的mRNA表达有关.     

过氧化物酶体增殖物激活受体-δ与脂代谢和糖代谢的关系

过氧化物酶体增殖物激活受体-δ(PPARδ)激动剂在代谢疾病的动物模型中具有重要作用.近年来,在鼠及非人灵长类动物实验中发现用PPARδ激动剂可使血脂正常化,减轻胰岛素抵抗和肥胖.PPARδ活化通过调节骨骼肌中线粒体氧化能力、葡萄糖-胰岛素循环增强葡萄糖利用,以及减少三酰甘油的沉积而减轻胰岛素抵抗;并且PPARδ激动剂可降低血循环中胰岛素水平,使胰岛素对葡萄糖的敏感性增加,改善糖耐量.作者就PPARδ的结构及其与代谢紊乱的关系等方面作一综述.     

过氧化物酶体增殖物激活受体的心血管保护作用

过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR)是核受体超家族成员之一,它不仅可以促进脂肪细胞分化,在脂质代谢中起重要作用,还具有多种有益的生理作用:参与心脏能量代谢、增加胰岛素敏感性、抑制炎症反应,改善血管内皮功能,抑制平滑肌细胞的增殖和迁移等心血管保护作用.进一步探讨PPAR对心血管疾病的保护作用,可能为噻唑烷二酮类药物治疗糖尿病心血管并发症提供新的理论基础,也可能为心血管疾病药物治疗提供新的治疗靶点.     

Visfatin与糖脂代谢的关系

Visfatin是新发现的由内脏脂肪细胞高表达的一种脂肪细胞因子,其具有类胰岛素作用,从而降低血糖;还能够促进脂肪组织的分化、合成及积聚。而对于visfatin与胰岛素抵抗之间的关系目前仍不清楚。现有研究表明,visfatin可能是联系糖脂代谢之间的未知环节,它的发现为研究肥胖和糖尿病的发病机制增加了新内容,可能为糖尿病治疗提供一个新的靶点。     

PPARγ在心血管疾病防治中的临床价值

过氧化物酶增殖体活化受体γ(PPARγ)是调节目的基因表达的核转录因子超家族成员,主要表达于脂肪组织及免疫系统,与脂肪细胞分化、机体免疫及胰岛素抵抗密切相关。此外,它还表达于血管壁细胞和心肌细胞,发挥抗心肌细胞肥大、抗炎、抗氧化和抗增殖的作用。近年来研究发现,PPARγ及其配体不仅能增强对胰岛素的敏感性,也在动脉粥样硬化、心肌肥大、心肌缺血和心肌炎等多种心血管疾病中发挥作用。     

高温有氧运动对高脂饲养大鼠脂肪细胞分化相关调控基因表达的影响

目的:通过高温环境下有氧运动引起高脂饲养大鼠血液生化指标含量变化及其对内脏白色脂肪组织TNF-α、Leptin、PPARγ、visfatin基因表达的影响,探讨脂肪细胞分化及高温有氧运动减肥的分子机制.方法:高脂饲养大鼠建模8周后,随机分成非运动对照组、23℃常温有氧运动组、35℃高温有氧运动组,每天45mm连续8周中...     

PPARγ2表达诱导NIH3T3成纤维细胞向脂肪细胞分化

目的应用重组逆转录病毒载体介导小鼠过氧化物酶体增殖体激活的受体γ2(mPPARγ2)基因在NIH3T3成纤维细胞中表达,并进一步研究其功能.方法从经荧光测序证实含正确mPPARγ2 cDNA序列的重组质粒pcDNA3/mPPARγ2中,双酶切下mPPARγ2全长cDNA序列,亚克隆入逆转录病毒载体pGCEN中,构建重组逆转录病毒载体pGCEN/mPPARγ2.用PA317细胞对pGCEN/mPPARγ2及pGCEN进行包装,并用G418进行PA317细胞抗性克隆筛选,收集病毒上清,感染靶细胞NIH3T3成纤维细胞.表达mPPARγ2的NIH3T3成纤维细胞在含PPARγ激活物5,8,11,14-二十碳四烯酸(ETYA)等分化介质中培养,可被诱导向脂肪细胞分化.结果构建了含mPPARγ2全长cDNA重组逆转录病毒载体pGCEN/mPPARγ2,获得了较高pGCEN/mPPARγ2及pGCEN的逆转录病毒上清.重组逆转录病毒载体可介导mPPARγ2在NIHT3T3成纤维细胞胞核中表达.油红O染色证实,表达mPPARγ2的NIHT3T3成纤维细胞在分化介质中培养分化10天后,胞浆中明显积聚了较多的中性脂肪,其细胞形态也与体内成熟脂肪细胞相似,而且这些细胞表达脂肪细胞特异性标志基因如AP2和leptin.结论本研究在体外成功地建立了由PPARγ2诱导NIH3T3成纤维细胞向脂肪细胞分化的模型,为进一步研究PPARγ2诱导脂肪细胞分化的分子机制奠定了基础.     

Differentiation of NIH3T3 fibroblasts into adipocytes induced by peroxisome proliferator activated receptor γ2 expression

Objective To express mouse peroxisome proliferator activated receptor γ2 (mPPARγ2) in NIH3T3 fibroblasts mediated by the recombinant retrovirus and study its function. Methods The mPPARγ2 gene was subcloned into retrovirus vector pGCEN to generate the recombinant pGCEN/mPPARγ2. Then it was packaged into PA317 cells and selected with G418. Viral supernatants were harvested and then used to infect NIH3T3 fibroblasts. PPARγ activator 5,8,11,14-eicosatetraynoic acid (ETYA) was used to induce the mPPARγ2-expressing NIH3T3 cells into adipocyte differentiation.Results The recombinant retrovirus pGCEN/mPPARγ2 was constructed, and the higher titers of the viral supernatants were obtained. mPPARγ2 was expressed in NIH3T3 cells mediated by the recombinant retrovirus. Lipid accumulation obviously existed in these induced adipocytes which morphologically resembled mature adipocytes in vivo and expressed tissue specific adipocyte P2 (AP2) and Leptin genes.Conclusions An adipocyte differentiation model in vitro was successfully established. The work is the basis for further research on the molecular mechanism of adipocyte differentiation induced by PPARγ2.     

糖尿病心肌病与脂肪酸代谢异常

糖尿病心肌病是糖尿病患者的主要心血管并发症之一,发病机制复杂,其中,游离脂肪酸水平异常增高是造成糖尿病心肌病的重要影响因素之一。就糖尿病时心肌细胞脂肪酸来源、摄取、代谢的改变及过氧化物酶体增殖物激活受体α的调节机制作一简要综述。     

不同膳食脂肪酸构成对大鼠肝脏脂代谢相关基因表达的影响

目的探讨不同膳食脂肪酸构成比对大鼠脂质代谢相关基因FAS及PPARαmRNA表达的影响。方法将48只雌性SD大鼠随机分成6组,喂养6种不同膳食脂肪酸构成的饲料,即饱和脂肪酸组(SFA组)、单不饱和脂肪酸组(MUFA组)、n-6多不饱和脂肪酸组(n-6PUFA组)、n-3多不饱和脂肪酸组(n-3PUFA组)、1∶1n-6/n-3组及对照组,持续喂养18周。在实验末提取大鼠肝脏组织,利用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测大鼠肝脏组织中FAS及PPARαmRNA表达。结果 SFA、MUFA对PPARα的表达无明显影响。与对照组比较,SFA能显著地升高FAS mRNA的表达,而MUFA能显著降低FAS mR-NA表达(P<0.05)。对于PUFA,它们调节血脂的效应更加全面,能够显著降低脂质合成中的关键酶FAS的表达同时升高PPARα的表达。结论 PUFA调节血脂的作用机制可能与脂代谢基因FAS和PPARα有关。     

胆汁酸核受体激动剂对脂联素及其受体的影响

目的观察胆汁酸核受体激动剂GW4064对3T3-L1前脂肪细胞分化过程中脂联素及其受体和对HepG2细胞脂联素受体
的影响。方法用GW4064干预3T3-L1前脂肪细胞的整个分化过程,荧光Real-time PCR法检测分化第0、2、4、6、8天胆汁酸核
受体（FXR）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ2（PPARγ2）、脂联素、脂联素受体（AdipoR1、AdipoR2）mRNA相对表达量及ELISA
法检测脂联素蛋白水平,同时,GW4064 干预饥饿后的HepG2 细胞0、12、24、48 h 后,荧光Real-time PCR法检测AdipoR1 和
AdipoR2 mRNA相对表达量。结果GW4064 干预后,3T3-L1 前脂肪细胞中FXR、PPARγ2、脂联素、AdipoR2 及HepG2 细胞
AdipoR2 mRNA相对表达量较空白组明显上升,脂联素蛋白水平与其mRNA表达情况一致,差异均有统计学意义（P<0.05）,而
3T3-L1前脂肪细胞、HepG2细胞的AdipoR1表达无明显改变。结论GW4064可上调脂肪细胞FXR、PPARγ2、脂联素、AdipoR2
及HepG2细胞AdipoR2的表达,而脂联素和AdipoR2是治疗非酒精性脂肪性肝病的两个重要因素,因此FXR激动剂可能通过
诱导其表达达到治疗非酒精性脂肪性肝病的目的;另外,PPARγ是脂肪细胞分化成熟的重要调控因子,推测胆汁酸核受体对脂
肪细胞的调控可能是通过上调PPARγ实现的。     

四甲氧基二苯乙烯抑制多潜能干细胞C3H10T1/2的脂肪分化

目的探讨不同浓度CYP1B1抑制剂TMS（2,3’,4,5’,-四甲氧基二苯乙烯）对于C3H10T1/2多潜能干细胞脂肪分化及相关
基因表达的影响。方法体外培养C3H10T1/2细胞株至完全融合后,接触抑制2 d,用激素刺激混合物（IDM）（10 μg/ml胰岛素,
2 μmol/L地塞米松和0.5 mmol/L 3-异丁基1-甲基黄磦呤）诱导分化,同时加入不同浓度TMS（0,1.0,2.0、4.0 μg/ml）。观察各组
细胞分化程度,脂肪分化关键转录核因子——过氧化物酶体增殖物活化受体（PPARγ）及其下游靶基因CD36、脂肪酸结合蛋白4
（FABP4）的的表达状况。结果油红和TG含量测定结果显示,CYP1B1选择性抑制剂TMS可剂量依赖地抑制IDM诱导的多潜
能干细胞C3H10T1/2向脂肪细胞分化;这一作用源于TMS抑制转录核因子PPARγ的转录和蛋白表达以及下游靶基因CD36与
FABP4表达。结论TMS抑制由IDM诱导的多潜能干细胞C3H10T1/2向脂肪细胞分化。