果糖通过激活Akt信号通路促进3T3-L1细胞的脂肪分化

目的:研究果糖(fructose)对3T3-L1前脂肪细胞分化过程的影响及其作用机制。方法:对体外培养的3T3-L1前脂肪细胞给予鸡尾酒法诱导脂肪分化,并使用1 g/L的果糖进行诱导干预。油红O染色法定量分析细胞内的脂质含量;RT-qPCR法检测脂肪分化过程中脂滴包被蛋白2(Plin2)、CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBP)α和C/EBPβ的mRNA表达水平;Western blot检测脂肪分化标志蛋白过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和脂肪细胞蛋白2(αP2)的蛋白表达水平。结果:与单纯用分化培养基(DM)的对照组相比,实验(DM+fructose)组的脂肪细胞体积及胞质内脂滴积累量显著增加,脂肪分化标志蛋白PPARγ和aP2的表达水平显著上调(P0.01),Plin2、C/EBPα和C/EBPβ的mRNA表达水平亦显著上调(P0.05)。此外,加入果糖之后Akt信号通路中的关键分子Akt的磷酸化水平显著增加(P0.01),加入Akt特异性阻断剂之后,PPARγ和aP2的表达水平显著下调。结论:果糖能够促进3T3-L1细胞的脂肪分化,可能是通过激活Akt信号通路实现的。     

甘露聚糖结合凝集素(MBL)对3T3-L1前脂肪细胞成脂分化的调节作用及机制

目的研究甘露聚糖结合凝集素(mannan-binding lectin,MBL)对3T3-L1前脂肪细胞成脂分化的调节及其机制。方法体外诱导3T3-L1前脂肪细胞成脂分化,同时给予不同浓度的MBL(0、1、10、20μg/ml)干预。CCK-8法检测细胞增殖能力变化,油红O染色和细胞内甘油三酯含量测定法分析脂质积累情况。Western blot及qRT-PCR检测脂肪细胞成脂分化相关因子PPARγ及C/EBPα的蛋白质及mRNA表达水平。Western blot分析脂肪合成调控信号分子Akt的表达及磷酸化。结果实验组各浓度MBL(0、1、10、20μg/ml)对3T3-L1前脂肪细胞增殖都无影响。3T3-L1前脂肪细胞诱导分化3 d,甘油三酯检测发现MBL处理组细胞内甘油三酯水平下降,并呈剂量依赖关系;油红O染色结果进一步显示,MBL处理组的脂滴数量显著减少,吸光度值也显著降低,同样呈现浓度依赖关系。Western blot及qRT-PCR检测结果证实,MBL处理组PPARγ和C/EBPα的蛋白质及mRNA表达水平均显著下降,呈剂量依赖性。在MBL干预下,Akt的磷酸化水平也明显下调。结论MBL通过Akt信号通路调控3T3-L1前脂肪细胞的成脂分化。     

小檗碱激活AMPK抑制3T3-L1脂肪细胞分化

目的 探讨小檗碱对3T3-L1脂肪分化的作用是否与激活腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）有关.方法 在3T3-L脂肪细胞分化全程加入小檗碱,以油红O染色检测3T3-L1脂肪细胞胞浆中脂肪的堆积,实时定量PCR检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ2（PPARγ2）、CCAAT增强子结合蛋白α（CEBPα）和AMPK的mRNA表达,以Western印迹法检测AMPK和乙酰辅酶A羧化酶（ACC）的磷酸化水平.结果 小檗碱剂量依赖性地抑制3T3-L1脂肪细胞分化,10 μmol/L小檗碱几乎完全抑制胞浆中脂肪的堆积.5 μmol/L小檗碱在脂肪细胞诱导分化1、3、5、7d后均显著降低CEBPα mRNA表达（P〈0.05或P〈0.01）,诱导分化3、5、7d时显著降低PPARγ2的mRNA表达（P〈0.05或P〈0.01）.AMPK的mRNA水平在分化过程中未受小檗碱的明显影响,而小檗碱明显增加其蛋白磷酸化水平,其下游靶基因ACC磷酸化水平也明显增加.结论 小檗碱抑制3T3-L1脂肪细胞的分化可能与其激活AMPK有关.     

脂肪酸受体GPR120与葡萄糖转运蛋白4的关系

目的:研究在3T3-L1细胞中G蛋白偶联受体120(GPR120)与葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的关系。方法:诱导3T3-L1细胞分化,RT-PCR检测GRP120 mRNA表达,油红O染色检测细胞内脂肪;采用siRNA技术下调3T3-L1细胞中GPR120的表达,软脂酸孵育3T3-L1细胞24 h后,用real-time PCR和Western blot方法检测3T3-L1细胞中GLUT4的表达水平的变化。结果:诱导3T3-L1细胞分化过程中GPR120 mRNA表达升高(P<0.05),干扰GPR120表达导致3T3-L1细胞诱导产生的脂滴体积和数量明显减小。另外,干扰GPR120表达导致GLUT4 mRNA和蛋白表达水平下降(P<0.05)。结论:GPR120影响了胰岛素信号通路中GLUT4表达水平,推测其参与了胰岛素抵抗的发生。     

脂联素siRNA对3T3-L1细胞基础葡萄糖转运的影响

目的：构建携带小鼠脂联素（Acrp30）siRNA腺病毒载体，并检测其对小鼠脂肪细胞Acrp30表达以及对3T3-L1脂肪细胞基础葡萄糖转运的影响。方法:设计并化学合成小鼠脂肪细胞Acrp30 siRNA片段，将其亚克隆入AdEaxy XL 腺病毒载体系统，在293细胞内包装扩增为重组腺病毒。用此重组腺病毒感染3T3-L1脂肪细胞，用RT-PCR和ELISA检测其Acrp30 mRNA和蛋白表达。采用2-Deoxy-［3H］D-glucose掺入法测定脂肪细胞葡萄糖转运。结果:设计并构建了小鼠Acrp30 基因特异性siRNA腺病毒载体，该载体感染脂肪细胞后，能显著抑制Acrp30 mRNA和蛋白表达，影响3T3-L1脂肪细胞基础葡萄糖的转运，与对照组相比，差异显著(P<0.05)。结论:构建的Acrp30 基因特异性siRNA腺病毒载体能有效地抑制脂联素在3T3-L1脂肪细胞中的表达，从而影响3T3-L1脂肪细胞基础葡萄糖转运。     

甘露聚糖结合凝集素对脂多糖诱导的3T3-L1脂肪细胞炎症反应和胰岛素抵抗的调节作用及机制

目的：研究甘露聚糖结合凝集素（MBL）对脂多糖的诱导3T3-L1脂肪细胞炎症反应及胰岛素抵抗的调节作用及机制。方法：诱导3T3-L1前脂肪细胞分化,油红O染色分析细胞分化程度,使用CCK-8检测分化过程中MBL(1、10、20μg/ml)及LPS对细胞增殖能力的影响;ELISA检测细胞炎症因子IL-6、TNF-α含量,Western blot检测TNF-α、IL-6及TLR4/NF-κB信号通路中蛋白表达,并分析Akt、IRS-1 try蛋白磷酸化及GLUT4表达情况;流式细胞术检测MBL对3T3-L1细胞摄取葡萄糖的调节作用。结果：油红O染色显示,12 d时,3T3-L1前体脂肪细胞已诱导为完全成熟的脂肪细胞;CCK-8结果证实,在细胞分化全过程,不同浓度的MBL (1、10、20μg/ml)及LPS对其增殖能力无明显影响;ELISA及Western blot结果显示在脂肪细胞分化至成熟过程中,MBL处理均可抑制LPS诱导的炎症因子分泌,且其抑制作用呈浓度依赖性;Western blot结果显示MBL以浓度依赖的方式抑制LPS诱导的IκB、IKK磷酸化和TLR4以及核NF-κB表达,...     

蛋白激酶C对3T3-L1脂肪细胞抵抗素表达的影响

目的：观察蛋白激酶C转导途径对3T3-L1脂肪细胞抵抗素表达的影响。方法：3T3-L1脂肪细胞诱导分化为成熟的脂肪细胞后，分别于培养瓶中加入浓度为50 nmol/L的12-肉豆蔻酰-13-乙酸佛波酯（PMA）和浓度为5 μmol/L马来酰亚胺甲磺酸盐(Ro-31-8220)，培养24 h，用RT-PCR的方法检测3T3-L1脂肪细胞抵抗素mRNA的表达，用Western blotting检测3T3-L1脂肪细胞抵抗素表达结果：PMA组可以明显提高3T3-L1脂肪细胞抵抗素基因及蛋白的表达，明显高于对照组，两者的差异显著（P<0.01）；Ro-31-8220组其表达低于对照组，两者的差异显著（P<0.01）。结论：蛋白激酶C转导途径可以调控3T3-L1脂肪细胞抵抗素的表达。     

甘露聚糖结合凝集素对3T3-L1脂肪细胞分化过程中自噬的调节作用及机制

目的:研究甘露聚糖结合凝集素(mannose-binding lectin, MBL)对3T3-L1脂肪细胞分化过程中自噬的调节及其机制,为靶向自噬在固有免疫上预防肥胖及相关病理改变提供可行性。方法:体外培养3T3-L1前脂肪细胞进行诱导分化。油红O染色分析细胞分化成熟及脂滴积累情况,CCK-8法检测不同浓度MBL(0...     

甘氨酸对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响

目的：探讨甘氨酸对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响及其机制。方法:诱导分化3T3-L1脂肪前体细胞为成熟的脂肪细胞，肿瘤坏死因子α（TNF-α）诱导建立脂肪细胞的胰岛素抵抗模型，以罗格列酮为阳性对照，观察甘氨酸干预后胰岛素受体底物-1（IRS-1）和过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）基因的表达。结果:正常对照组脂肪细胞IRS-1mRNA和PPARγ mRNA的表达最强；TNF-α组IRS-1mRNA和PPARγ mRNA表达显著低于正常对照组；TNF-α加罗格列酮组与TNF-α加甘氨酸组相似，IRS-1mRNA和PPARγ mRNA表达显著高于TNF-α组。结论:甘氨酸对TNF-α诱导的3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗具有抑制作用，其机制与其增强IRS-1、PPARγ基因的表达有关。     

丝瓜络多糖对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响

目的:分离提纯丝瓜络多糖,观察其对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响,并探讨其作用机制。方法:采用热水浸提法和DEAE-cellulose柱层析法对丝瓜络多糖进行初步分离和提纯,并对分离组分进行红外光谱分析。运用油红O染色法,观察丝瓜络多糖对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响,并通过RT-q PCR观察3T3-L1前脂肪细胞分化时CCAAT增强子结合蛋白β(CCAAT/enhancer binding proteinβ,C/EBPβ)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorsγ,PPARγ)和CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)mRNA的表达情况。结果:经DEAE-cellulose柱层析法分离得到2个多糖组分,丝瓜络提取物Ⅰ(RLFⅠ)和丝瓜络提取物Ⅱ(RLFⅡ),红外光谱分析结果表明2个组分均为多糖类物质。RLFⅠ具有显著抑制3T3-L1前脂肪细胞分化及甘油三酯合成的作用(P0.05),RLFⅡ则无显著效应。与对照组相比,RLFⅠ处理组3T3-L1前脂肪细胞C/EBPβ、PPARγ和C/EBPα的mRNA表达水平明显降低(P0.05)。结论:丝瓜络多糖RLFⅠ具有显著抑制3T3-L1前脂肪细胞分化的能力,其作用机制可能与下调脂肪细胞分化转录因子C/EBPβ、PPARγ和C/EBPα有关。     

参麦注射液改善3T3-L1细胞的胰岛素抵抗

 目的: 探讨参麦注射液改善3T3-L1脂肪前体细胞胰岛素抵抗模型的效果及其作用机制。方法:使用地塞米松等将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞,使用油红O染色法检测脂肪细胞分化情况;用胰岛素诱导3T3-L1脂肪细胞以建立胰岛素抵抗模型,并使用葡萄糖氧化酶法检测细胞上清液中葡萄糖浓度,以评价模型建立情况。将建立胰岛素抵抗的细胞分为空白对照组、10 μmol/L罗格列酮阳性对照组、25 g/L参麦组和50 g/L参麦组。MTT检测各组药物作用8、16、24和36 h后的细胞活力。药物作用8、16和24 h后测定细胞上清液葡萄糖浓度。免疫印迹检测葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、AKT和磷酸化AKT(p-AKT)在各组中的蛋白水平。结果:成功建立3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型,葡萄糖浓度数据显示参麦注射液(25、50 g/L)可以改善胰岛素抵抗并可以明显增加3T3-L1细胞GLUT4、PI3K及p-AKT的蛋白水平。结论:参麦注射液可以改善3T3-L1胰岛素抵抗细胞的葡萄糖利用,并且与增加GLUT4、PI3K及p-AKT的蛋白水平有关。     

Fucoxanthin and its metabolite, fucoxanthinol, suppress adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells

Fucoxanthin is a major carotenoid found in edible seaweed such as Undaria pinnatifida and Hijikia fusiformis. We investigated the suppressive effects of fucoxanthin and its metabolite, fucoxanthinol, on the differentiation of 3T3-L1 preadipocytes to adipocytes. Fucoxanthin inhibited intercellular lipid accumulation during adipocyte differentiation of 3T3-L1 cells. Furthermore, fucoxanthin was converted to fucoxanthinol in 3T3-L1 cells. Fucoxanthinol also exhibited suppressive effects on lipid accumulation and decreased glycerol-3-phosphate dehydrogenase activity, an indicator of adipocyte differentiation. The suppressive effect of fucoxanthinol was stronger than that of fucoxanthin. In addition, in 3T3-L1 cells treated with fucoxanthin and fucoxanthinol, peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARgamma), which regulates adipogenic gene expression, was down-regulated in a dose-dependent manner. These results suggest that fucoxanthin and fucoxanthinol inhibit the adipocyte differentiation of 3T3-L1 cells through down-regulation of PPARgamma. Fucoxanthinol had stronger suppressive effects than fucoxanthin on adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells.     

糖皮质激素对3T3-L1脂肪细胞PI-3K、p38 MAPK磷酸化的影响

目的： 观察地塞米松对3T3-L1脂肪细胞糖转运活动的影响,及介导糖转运的胰岛素信号通路PI-3K/AKT、p38 MAPK途径在其中的作用,探讨糖皮质激素诱导脂肪细胞胰岛素抵抗的可能机制。方法: 将3T3-L1脂肪细胞与1 μmol/L地塞米松共孵育48 h,加或不加100 nmol/L胰岛素继续温育30min。以葡萄糖氧化酶法测定3T3-L1脂肪细胞中糖转运活动,以Western blotting测定3T3-L1脂肪细胞Glut4的表达及分布、Akt、phospho-Akt、p38 MAPK、phospho-p38 MAPK的蛋白表达水平。结果: 地塞米松抑制3T3-L1脂肪细胞的糖转运活动。对细胞内总Glut4蛋白表达无影响,但抑制了胰岛素刺激的Glut4转位,同时抑制了胰岛素激活的Akt、p38 MAPK磷酸化水平。结论: 地塞米松抑制胰岛素激活的PI-3K/Akt、p38 MAPK信号途径,影响Glut4的转位及活性,下调胰岛素刺激的葡萄糖转运,并可能由此诱导胰岛素抵抗的发生。     

番石榴叶总三萜改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗

 目的: 观察番石榴叶总三萜(TTPGL)对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗(IR)的改善作用,并探讨其可能的作用机制。方法: 培养3T3-L1前脂肪细胞并诱导其分化,给予TTPGL(0.3、1、3、10 μg/L),并设溶媒(0.1% DMSO)组、阳性药正钒酸钠(Van,10 μmol/L)组、正常对照(control)组和模型(model)组,药物作用48 h。MTT法检测药物对前脂肪细胞活力的影响,油红O染色法观察其对细胞分化的影响。建立IR模型后,药物处理48 h,葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法(GOD-POD)检测IR脂肪细胞上清液中葡萄糖消耗量;比色法检测游离脂肪酸(FFA)水平;ELISA法检测脂肪因子分泌水平;real-time PCR检测IR脂肪细胞蛋白酪氨酸激酶1B(PTP1B)的mRNA表达量;Western blot检测磷酸化胰岛素受体底物1/胰岛素受体底物1(p-IRS-1/IRS-1)和磷酸化蛋白激酶B/蛋白激酶B(p-Akt/Akt)的蛋白水平。结果: 与溶媒组比较,TTPGL显著提高了前脂肪细胞的活力并抑制其分化(P < 0.01)。与IR溶媒组比较,无论在基础状态下还是胰岛素刺激状态下,TTPGL(1-10 μg/L)均显著地促进了IR脂肪细胞葡萄糖消耗(P < 0.01);TTPGL(0.3~3 μg/L)显著抑制FFA的产生(P < 0.01)。与模型组比较,TTPGL(0.3和3 μg/L)显著增加IR脂肪细胞脂联素的分泌(P < 0.05)并抑制TNF-α的分泌(P < 0.01),TTPGL(3 μg/L)对抵抗素的分泌有显著抑制作用(P < 0.05),对瘦素分泌无显著作用;TTPGL(3 μg/L)显著下调IR脂肪细胞PTP1B的mRNA表达(P < 0.01);TTPGL(3 μg/L)极显著上调p-IRS-1/IRS-1的水平;TTPGL(0.3和3 μg/L)显著上调p-Akt/Akt的蛋白水平(P < 0.05)。结论: TTPGL具有显著改善3T3-L1脂肪细胞IR的作用,其作用机制可能与TTPGL下调了IR脂肪细胞PTP1B mRNA的表达、同时上调p-IRS-1/IRS-1和p-Akt/Akt的蛋白水平有关。     

Serum and adipocyte resistin in polycystic ovary syndrome with insulin resistance

BACKGROUND: The aim of this study was to investigate the relationship between resistin and insulin resistance in patients with polycystic ovary syndrome (PCOS). METHODS: We compared serum resistin levels in 17 PCOS women and 10 lean, healthy, age-matched non-PCOS women and also compared levels of insulin receptor (IR), phosphatidylinositol-3 kinase (PI3-kinase), glucose transporter 4 (GLUT4) protein and resistin mRNA in adipocytes isolated from the omental adipose tissue of five of the PCOS patients and five age- and weight-matched, non-PCOS controls, to look for local defects in insulin action in PCOS. RESULTS: The PCOS group was hyperinsulinaemic and displayed an impaired insulin response in a 75 g oral glucose tolerance test and an abnormal homeostasis model insulin resistance index. Serum resistin levels were similar in PCOS patients and controls; however, resistin mRNA levels were 2-fold higher in adipocytes from PCOS patients. No correlation was found between serum resistin levels and either the BMI or testosterone levels. Western blot analysis showed that adipocyte levels of insulin receptor, PI3-kinase, and GLUT4 were respectively decreased by 56, 39.4 and 54% in PCOS patients compared with controls. CONCLUSIONS: These results suggest that overexpression of the resistin gene in adipocytes may be a local determinant factor in the pathogenesis of PCOS.     

Salicylate Inhibits Macrophage-Secreted Factors Induced Adipocyte Inflammation and Changes of Adipokines in 3T3-L1 Adipocytes

Antidiabetic effects of salicylates have been known for years, however the cellular and molecular mechanisms of the hypoglycemic activity are not well elucidated. We examined the effects of salicylate on inflammation-related changes in gene or/and protein expressions of several adipokines in 3T3-L1 adipocytes and of LPS-induced inflammatory factors in RAW 264.7 cell. Especially, we focused our attention on the cross-talk between the macrophages and adipocytes. Exposure to RAW-CM medium resulted in an increase in the gene expression or/and protein secretion of TNF-α, IL-6 and resistin, and at the same time, a decrease in the gene expression of PPARγ and adiponectin in 3T3-L1 adipocytes. Salicylate effectively reversed these changes, and up-regulated glucose consumption in adipocytes. We also found salicylate inhibited phosphorylation of NF-κB in RAW-CM-stimulated adipocytes. We conclude salicylate blocks inflammatory process in the pathogenesis of inflammation-related insulin resistance.