小檗碱对脂肪细胞葡萄糖转运的影响及其机制研究

目的 观察小檗碱对3T3-L1脂肪细胞葡萄糖转运的影响，并探讨其机制。方法 以葡萄糖氧化酶法检测细胞的葡萄糖消耗量，以2-脱氧-^3H-D-葡萄糖摄入法观察葡萄糖的转运率，以免疫共沉淀和蛋白免疫印迹检测蛋白激酶B(protein kinase B，Akt)活性，以Northern印迹检测c-Cbl相关蛋白(CAP)mRNA的表达。结果 0．1-200μmol／L小檗碱显著增加3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖消耗，呈剂量依赖效应，其作用不需要胰岛素的存在；0．1～10μmol／L小檗碱显著增加脂肪细胞的葡萄糖转运，在其作用2h后，葡萄糖转运即显著增加，至12h时，其作用趋近最大；免疫共沉淀和蛋白免疫印迹结果显示，小檗碱并未增强Akt激酶活性；Northern印迹结果显示，小檗碱明显降低CAP mRNA的表达。结论 脂肪细胞是小檗碱的重要靶细胞，小檗碱显著增加脂肪细胞的葡萄糖转运和消耗，可能并非通过已知的胰岛素信号转导途径。     

游离脂肪酸刺激核因子NF-kBp65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-kBp65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6-24h,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-kBp65蛋白及核NF-kBp65蛋白的表达,用激光扫描共聚焦(CLSM)对NF-kBp65进行定位显示.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-kBp65蛋白表达明显增加,CLSM显示NF- kBp65核转位增加,但软脂酸对3T3-L1脂肪细胞总NF-kBp65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-kB的活化转位调节相关基因的表达有关.     

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.     

小檗碱改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的分子机制

目的研究小檗碱对游离脂肪酸诱导的3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的作用，探讨小檗碱改善胰岛素抵抗的分子机制。方法以0．5mmol／L软脂酸诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗，予以小檗碱进行干预，同时以阿司匹林作为阳性对照，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印迹检测IκB激酶B（IKKβ）、胰岛素受体底物1（IRS-1）、磷酸肌醇3激酶p85（PI-3K p85），葡萄糖转运子4（Glut4）的蛋白表达和IKKβ 181位丝氨酸（IKKβ Ser181）、IRS-1 307位丝氨酸（IRS-1 Ser307）的磷酸化。结果0．5mmol／L软脂酸作用24h使3T3-L1脂肪细胞葡萄糖消耗降低41％，胰岛素刺激的葡萄糖转运抑制67％，IKKβSer181和IRS-1 Ser307的磷酸化增加，IRS-1和PI-3K p85蛋白的表达减少；同时加入小檗碱或阿司匹林则可逆转上述效应。但软脂酸、小檗碱、阿司匹林对3T3-L1脂肪细胞IKKβ蛋白、Glut4蛋白的表达无明显影响。结论小檗碱可以明显改善游离脂肪酸诱导的胰岛素抵抗，其分子机制可能是通过抑制IKKβ Ser181磷酸化实现的。     

二甲双胍作用于3T3-L1前脂肪细胞诱导阶段对v-SNAREs蛋白家族mRNA表达的影响

目的 观察3T3-L1前脂肪细胞诱导分化过程中二甲双胍对囊泡相关膜蛋白(VAMPs)mRNA表达变化,探讨二甲双胍促进葡萄糖转运子4(GLUT4)转运中的作用机制。方法 在3T3-L1前脂肪细胞诱导分化过程中,分别持续给予不同浓度的二甲双胍(0、0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L)干预12d后,比较不同浓度的二甲双胍对AMPK、GLUT4及VAMP2、VAMP3、VAMP4、VAMP5、VAMP7、VAMP8的mRNA水平。结果 与0mmol/L组相比,0.5mmol/L组GLUT4、VAMP2、VAMP3、VAMP8mRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05);与0mmol/L组相比,1mmol/L组上调GLUT4、VAMP2、VAMP3、VAMP8mRNA水平升高(P<0.05);与1mmol/L组相比,2mmol/L组下调GLUT4及VAMP2、VAMP3、VAMP5、VAMP8mRNA表达水平(P<0.05)。各组间AMPK1、VAMP4、VAMP7的mRNA表达水平比较差异无统计学意义。结论 二甲双胍可以作用于前脂肪细胞的诱导分化过程,且呈剂量依赖性地上调脂肪细胞中GLUT4及VAMP2、VAMP3、VAMP8mRNA的表达。     

小檗碱对3T3-L1胰岛素抵抗细胞模型PI-3K p85蛋白表达的影响

目的:研究小檗碱对3T3-L1胰岛素抵抗细胞模型PI-3K p85蛋白表达的影响,探讨小檗碱改善胰岛素抵抗的分子机制.方法:分别以0.5 mmol/L软脂酸与25 mmol/L葡萄糖加0.6 nmmol/L胰岛素诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗,予以小檗碱进行干预,同时以阿司匹林作为阳性对照,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PI-3K p85蛋白的表达.结果:0.5 mmol/L软脂酸作用24 h或25 mmol/L葡萄糖加0.6 nmmol/L胰岛素作用18 h分别使3T3-L1脂肪细胞胰岛素刺激的葡萄糖转运抑制67%和60%,Westem blot显示PI-3K p85蛋白表达减少,与正常对照组比较有统计学意义(P<0.01);同时加入小檗碱则可逆转上述效应使P1-3K p85蛋白表达增加,与模型组比较有明显差异(P<0.01),并且PI-3K p85蛋白的表达与小檗碱的剂量和作用时间呈依赖关系.结论:小檗碱可以明显改善游离脂肪酸和高糖诱导的胰岛素抵抗,其分子机制可能与小檗碱提高PI-3K p85蛋白的表达有关.     

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。     

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.     

胰岛素对葡萄糖转蛋白4转运调节的研究进展

<正>葡萄糖转运蛋白(GLUT)4是葡萄糖转运蛋白家族的一员,主要分布在骨骼肌细胞和脂肪细胞,在胰岛素刺激或肌肉收缩运动时,促进细胞摄取葡萄糖。在GLUT家族中,只有GLUT4参与骨骼肌细胞和脂肪细胞的GLUT循环。在静息状态下,GLUT4迅速转向细胞内,而且向细胞膜的再转运过程很缓慢。由于细胞对GLUT4缓慢的胞吐作用和快速的内吞作用,超过90%的GLUT4在细胞内,只有4%¹0%在细胞膜上。     

脂联素小干扰RNA(siRNA)对3T3-L1脂肪细胞代谢相关基因的影响

采用RNA干扰技术抑制3T3-L1脂肪细胞脂联素基因表达,干预后细胞的葡萄糖转运蛋白(GLUT)-1、GLUT-4、胰岛素受体底物1和激素敏感脂肪酶mRNA表达水平分别下调53%、26%、27%和38%(P＜0.05或P＜0.01).     

非诺贝特和TNF-α对3T3-L1脂肪细胞内脂素表达的影响

目的 研究非诺贝特和肿瘤坏死因子α(TNF-α)对3T3-L1脂肪细胞内脂素(Visfatin)表达的影响.方法 分化成熟的3T3-L1脂肪细胞,用不同终浓度非诺贝特(0、50、100、200 μmol/L)刺激48 h;用100 μmol/L非诺贝特刺激不同时间(0、12、24、48 h);用10 ng/ml TNF-α和10 ng/ml TNF-α加100 μmol/L非诺贝特联合刺激48 h.使用半定量RT-PCR法检测3T3-L1脂肪细胞Visfatin mRNA的表达.结果 Visfatin mRNA表达随非诺贝特浓度增加、作用时间延长而增加;TNF-α作用48 h后Visfatin mRNA表达量减少(P<0.05),联用非诺贝特组高于TNF-α组(P<0.01).结论 非诺贝特能促进3T3-L1脂肪细胞Visfatin表达,这可能是其改善胰岛素抵抗的机制之一.     

糖基化终产物对3T3-L1脂肪细胞胰岛素敏感性及SAA3基因表达的影响

目的探讨糖基化终产物（AGE）对3T3-L1脂肪细胞胰岛素敏感性及SAA3基因表达的影响。方法以2-DG摄入法观察葡萄糖的摄取率,用RT-PCR检测脂肪因子SAA3mRNA的表达。结果AGE显著减少3T3-L1脂肪细胞在胰岛素刺激下的葡萄糖摄取,呈剂量和时间依赖效应;AGE显著增加脂肪细胞SAA3mRNA的表达;呈剂量依赖方式。结论AGE能降低3T3-L1脂肪细胞对葡萄糖的摄取,增加3T3-L1脂肪细胞对淀粉样蛋白的表达。     

不同胰岛素敏感状态下3T3-L1脂肪细胞中蛋白激酶B的表达

目的 建立不同胰岛素敏感状态的细胞模型,研究不同状态下蛋白激酶B(PKB)的表达. 方法 对3T3-L1脂肪细胞采用不同浓度葡萄糖(3.0 mmol/L、5.5 mmol/L和50.0 mmol/L)进行培养,应用胰岛素介导的3H-2脱氧-D葡萄糖摄取率,评价低糖组、对照组和高糖组3T3-L1脂肪细胞的胰岛素敏感性,并以RT-PCR方法检测葡萄糖刺激前后各组细胞中PKB的表达. 结果 3T3-L1脂肪细胞3H-2脱氧-D葡萄糖摄取率依次为,低糖组0.80±0.28,对照组0.53±0.33,高糖组0.32±0.13;在相同条件下.3组细胞间的PKB mRNA表达差异无统计学意义;但在葡萄糖刺激后普遍降低,低糖组、对照组和高糖组分别降低了52%、46%和59%,差异有统计学意义(P<0.05). 结论 体外不同的葡萄糖浓度培养条件,可产生3T3-L1脂肪细胞不同的胰岛素敏感状态,而细胞在此条件下的PKB表达并无明显差异.     

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。     

胰岛素增强低血流缺血对心肌GLUT4基因表达的刺激作用

目的　观察胰岛素是否增强低血流缺血对心肌葡萄糖转运子 4(GLUT4)基因表达的刺激作用。方法　采用Northern法分析心肌GLUT4mRNA和免疫法分析心肌GLUT4多肽。比较单纯给予胰岛素、单纯心肌缺血和心肌缺血时给予胰岛素心肌GLUT4mRNA和GLUT4多肽的表达情况 ,并与正常心肌比较。结果　正常心肌GLUT4mRNA和GLUT4多肽心外层分别为 :1.3± 0 .16 ;0 .72± 0 .0 1(relativedens,units) ,心内层分别为 :1.4± 0 .15 ;0 .73± 0 .0 1。单纯给予胰岛素心肌GLUT4mRNA表达比正常心肌增加 1.2倍 ,GLUT4多肽表达增加 1倍 (P <0 .0 5 ) ;单纯缺血心肌则分别增高 1.7和 1.8倍 (P <0 .0 1) ;而心肌缺血时给予胰岛素GLUT4mRNA表达增高 2 .5倍 ,GLUT4多肽表达则增加 2 .3倍 (P <0 .0 1)。心肌葡萄糖摄取量亦比正常心肌明显增高。结论　胰岛素与低血流缺血均能刺激心肌GLUT4mRNA和GLUT4多肽表达 ,而心肌缺血时给予胰岛素则增强缺血刺激的GLUT4mRNA和GLUT4的表达作用 ,其结果使GLUT4数明显增加 ,进而使心肌葡萄糖摄取量相应增加。胰岛素增强低血流缺血对心肌GLUT4表达的刺激作用 ,在缺血心肌能量代谢过程中起着重要的代偿性平衡作用     

肾上腺素和葡萄糖对3T3-L1脂肪细胞水孔蛋白mRNA表达的影响

目的：通过细胞培养研究肾上腺素、葡萄糖对成熟脂肪细胞水孔蛋白（aquaporin adipose,AQPap）基因表达的影响。了解AQPap基因表达的影响因素，探讨其在肥胖及糖尿病发病中所起作用。方法：用不同浓度（10^-6mol/L、10^－7mol/L、10^-8mol/L、10^-9mol/L）的肾上腺素刺激诱导分化第9天的3T3－L1细胞6h，另以不同浓度的葡萄糖（5．6mmol/L、11．2mmol/L、16．8mmol/L、33．6mmol/L）刺激细胞48h。提取细胞RNA。运用半定量RT－PCR技术检测AQPap mRNA表达量的变化。结果：与对照组相比，给予不同浓度的肾上腺素刺激分化成熟的3T3－L1细胞，其AQPap mRNA的表达量变化，差异无显著性意义（P＞0．05）。 葡萄糖浓度的升高使培养细胞AQPap mRNA的表达量显著增强（P＜0．05，16．8mmol/L葡萄糖刺激培养细胞48h,AQPap mRNA表达量约是对照组（葡萄糖浓度为5．6mmol/L）的3倍。结论：肾上腺素是一种脂解激素，它对脂肪细胞AQPap mRNA的表达无影响；高糖状态下AQPap mRNA表达明显增强。     

蛋白激酶B与葡萄糖转运调节

在糖耐量异常、2型糖尿病患者及鼠模型的骨骼肌和脂肪组织中蛋白激酶B(PKB)的含量下降 ,其在胰岛素刺激下向细胞膜的转移量也明显降低。利用PKB抑制剂ML9或无酶活性及磷酸化缺陷的AAA Akt,可完全阻止鼠脂肪细胞或L6成肌细胞葡萄糖转运和葡萄糖转运子 4 (GLUT4 )易位。此外 ,氧化、渗透应激可抑制胰岛素刺激的PKB激活作用 ,该作用与胰岛素刺激的葡萄糖转运活性受损类似     

高尿酸诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗及其机制的研究

目的探究高尿酸血症(HUA)对3T3-L1脂肪细胞IR的影响,并且探讨其分子机制。方法 3T3-L1脂肪细胞先经不同浓度UA单独预处理或与N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)共同预处理后再接受胰岛素刺激,采用CCK-8法检测3T3-L1脂肪细胞活力,采用葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖消耗量,采用Western blot检测IRS-1和Akt蛋白磷酸化水平及GluT4蛋白水平。结果 HUA可抑制胰岛素诱导的葡萄糖消耗、Akt磷酸化(Thr308)和IRS-1去磷酸化(Ser307),以及GluT4蛋白表达(P0.05),这些作用可被NAC可阻断(P0.05)。结论 HUA可抑制胰岛素激活的IRS-1/Akt信号通路和GluT4蛋白表达,导致3T3-L1脂肪细胞发生IR。     

脂联素球状结构域对胰岛素抵抗模型脂肪细胞及胰岛素信号转导的影响

将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟的脂肪细胞,用软脂酸制备脂肪细胞胰岛素抵抗模型,不同浓度的脂联素球状结构域(globular domain of adiponectin,gAd)干预已经产生胰岛素抵抗的3T3-L1脂肪细胞,葡萄糖氧化酶法检测培养液中葡萄糖的消耗量,实时荧光定量PCR法检测胰岛素受体底物(IRS)-1、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(PKB)基因水平的变化,Western印迹检测IRS-1酪氨酸磷酸化水平.结果显示,与对照组相比,各实验组葡萄糖消耗量均显著增加(P＜0.01),且随着gAd浓度的增加,葡萄糖消耗量也逐渐增加;500 ng/ml gAd组及1 000 ng/ml gAd组IRS-1、PI3K、PKB的mRNA表达均比对照组显著增加(P＜0.05);同时,gAd可增加3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型IRS-1酪氨酸磷酸化水平,且呈浓度依赖性.提示gAd能够促进3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型葡萄糖的摄取,其机制可能与促进脂肪细胞胰岛素信号转导、改善胰岛素抵抗有关.     

未知功能基因JAZF1过表达对3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响

目的 观察JAZF1基因(Juxtaposed with another zincfinger gene 1)过表达对3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢相关基因的影响.方法 采用实时荧光定量PCR(RT-QPCR)法检测JAZF1 mRNA在健康C57BL/6J小鼠多种组织表达分布情况;构建JAZF1真核表达载体并瞬时转染3T3-L1细胞,RT-QPCR法检测JAZF1、糖脂代谢相关基因mRNA的表达;用Western印迹法测定各组细胞JAZF1蛋白水平;油红O染色比色法检测细胞内脂质积聚的变化.结果 转染48 h后,JAZF1转染组脂肪细胞中,JAZF1 mRNA及蛋白表达明显高于阴性对照和空载组,激素敏感脂肪酶(HSL)mRNA表达水平明显增加(P<0.05),脂肪酸合成酶(FAS)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、类固醇调节元件结合蛋白1(SREBP1)mRNA相对表达量明显降低(均P<0.01),脂肪细胞甘油三酯酶(ATGL)、葡萄糖转运子1(GLUT1)、GLUT4 mRNA表达并无明显改变;油红O染色显示JAZF1转染组细胞内脂质积聚明显降低(P<0.05).结论 JAZFl在C57BL/6J小鼠多种组织均有表达,提示其可能在维持正常生理功能中起着一定作用.3T3-L1细胞过表达JAZF1可减少脂质合成、增加脂解,并可明显改善脂质积聚,可能是肥胖和糖尿病治疗的一个潜在靶点.