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,...     

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。     

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。     

miR-202通过抑制PGC1β表达促进3T3-L1前脂肪细胞分化

目的观察miR-202对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响及可能的机制。方法通过慢病毒感染构建稳定表达AMO-miR-202和乱序对照miRNA细胞系,随后诱导分化。至分化的第9天,油红O染色观察细胞内脂滴的情况;RT-PCR检测过氧化物酶体激活增殖受体γ2(PPARγ2)和a P2的基因表达;Western blot检测PPARγ2、a P2和miR-202靶基因PPARγ辅助活化因子1β(PGC1β)蛋白表达。结果经293T细胞慢病毒包装AMO-miR-202、乱序对照miRNA,荧光显微镜下可见约80%~90%荧光细胞;将上述2组病毒液分别感染3T3-L1前脂肪细胞后,可见约70%~80%荧光细胞。AMO-miR-202组细胞内脂滴及PPARγ2和a P2的mRNA表达显著低于乱序对照组和对照组(P<0.05)。与乱序对照组和对照组相比,AMO-miR-202组PGC1β蛋白表达显著增加(P<0.05),PPARγ2和a P2蛋白表达显著降低(P<0.01),而乱序对照组和脂肪细胞组上述指标无明显差异。结论 miR-202可能通过抑制PGC1β、提高PPARγ2和a P2的表达促进3T3-L1前脂肪细胞分化。     

神经肽Y促进3T3L1前脂肪细胞的增殖和分化

目的:观察神经肽Y对3T3L1前脂肪细胞增殖和分化的影响,并对其机制进行初步探讨。方法:3T3-L1细胞由3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(3-isobutyl-1-methylxanthine,IB-MX)、胰岛素和地塞米松联合诱导分化,2 d后将细胞分为空白对照组(未加任何诱导剂组)、经典诱导组(胰岛素诱导)和NPY干预组(10-8、10-9、10-10mol/L NPY)。培养的第7、12天用相差显微镜观察各组细胞形态的变化,培养第12天用油红O染色观察脂肪细胞分化程度。MTT检测细胞增殖。Western blot检测脂肪细胞分化相关基因过氧化物体增殖剂活化受体-γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPAR-γ)、CAAT/增强子结合蛋白-α(CCAAT/enhancer-bind-ing protein-α,C/EBP-α)蛋白的表达。结果:10-8mol/L NPY能促进3T3-L1细胞的分化。10-9mol/L NPY,10-8mol/L NPY均能促进3T3-L1细胞增殖。10-8mol/L NPY增加C/EBPα、PPARγ的表达。结论:NPY促进3T3L1前脂肪细胞的增殖和分化,其机制可能与上调PPARγ、C/EBPα的表达有关。     

resistin基因过表达影响3T3-L1脂肪细胞的脂质代谢

目的观察resistin基因过表达对3T3-L1脂肪细胞的脂质代谢、糖代谢的影响。方法构建大鼠resistin真核表达载体并转染3T3-L1前体脂肪细胞,获得稳定表达resistin基因的细胞株;采用油红O染色,观察脂肪细胞分化及脂质积聚情况;采用逆转录PCR技术,检测脂肪细胞分化标志基因及葡萄糖转运体4（glucose transporter4,GLUT4）基因表达变化;采用全自动生化仪比色法,检测脂肪细胞内甘油三酯（triglyceride,TG）、游离脂肪酸（free fatty acids,FFAs）的含量变化。结果（1）resistin基因过表达脂肪细胞中,脂滴出现时间提前,且细胞内布满了小而多的圆形脂滴;（2）resistin基因过表达脂肪细胞中,分化中、晚期标志基因C/EBPα、FAS的mRNA表达水平明显上调,分化早期标志基因Pref-1的表达则明显下调;（3）re-sistin基因过表达脂肪细胞中,胞质内TG、FFAs含量均显著增加;（4）resistin基因过表达脂肪细胞中,分化第2、4、8d的GLUT4基因mRNA表达水平间无显著变化,与正常脂肪细胞中的表达水平差异也无统计学意义。结论resistin基因过表达能够显著干扰3T3-L1脂肪细胞的脂质代谢,有助于肥胖和胰岛素抵抗的发生,而并不影响GLUT4基因的表达。     

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...     

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。     

促酰化蛋白诱导的前脂肪细胞分化过程中转录因子表达的时序性研究

目的：观察促酰化蛋白（ASP）诱导3T3-L1前脂肪细胞的分化过程，转录因子PPARγ、C/EBPδ、C/EBPα mRNA表达的强度及时序性。 方法： 以3T3-L1前脂肪细胞为实验对象，用ASP代替经典激素鸡尾酒诱导刺激中的胰岛素，即促酰化蛋白、1-甲基-3-异丁基黄嘌呤和地塞米松（ASP+IBMX+DEX）诱导3T3-L1前脂肪细胞分化，分别在诱导分化1 d、2 d、4 d、6 d、8 d收获细胞，采用RT-PCR法检测ASP诱导3T3-L1前脂肪细胞分化过程中转录因子PPARγ、C/EBPδ、C/EBPα mRNA表达的情况。 结果： PPARγ mRNA在诱导分化1 d时有低水平表达，在诱导分化过程中表达逐步升高，在终末分化阶段仍保持高水平表达。C/EBPδ mRNA在诱导分化1 d时有中等水平表达，在诱导分化2 d时表达水平最高，诱导分化4 d时表达明显减少，在诱导分化6 d和8 d，检测不到C/EBPδ mRNA的表达。C/EBPα mRNA在诱导分化1 d仅有低水平表达，在诱导分化过程中表达逐步升高，在终末分化阶段仍保持高水平表达。IBMX+DEX诱导前脂肪细胞分化过程中，PPARγ、C/EBPδ和C/EBPα mRNA分化早期也有一定升高，但明显低于ASP诱导的转录因子的表达。 结论： ASP对转录因子C/EBPδ、C/EBPα和PPARγ表达的时序性影响，可能是ASP诱导前脂肪细胞分化的重要分子机制之一。     

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.     

Curcumin represses adipogenic differentiation of human bone marrow mesenchymal stem cells via inhibiting kruppel-like factor 15 expression

Understanding the mechanisms of adipogenic differentiation may lead to the discovery of novel therapeutic targets for obesity. The natural plant polyphenol compound curcumin can improve obesity-associated inflammation and diabetes in obese mice. The role of curcumin in adipogenic differentiation of human bone marrow mesenchymal stem cells (hMSCs) is still unclear. We used hMSCs to investigate the details of the mechanism underlying the adipogenic effects of curcumin. At different time points (i.e., 5 days and 10 days) of hMSC adipocyte differentiation, an accumulation of large lipid droplets was analyzed in Oil Red O-stained cultured cells in two curcumin (5?μM and 10?μM) groups and the control group. The cells were also harvested for the detection of mRNA and protein expressions by quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot analysis. The results showed that curcumin can suppresses adipocyte differentiation in a dose-dependent manner and inhibited the expression of PPARγ, C/EBPα, and FABP4. Importantly, curcumin can also suppress the expression of Kruppel-like factor 15, which may bind to the PPARγ promoter, resulting in downregulation of PPARγ expression to inhibit the adipogenic differentiation of hMSCs.     

泛素蛋白酶系统通过稳定PPARγ调节脂肪细胞分化

目的:探讨泛素蛋白酶系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)在体外脂肪细胞分化中的作用。方法:常规方法诱导前脂肪细胞分化为脂肪细胞,Western blot检测蛋白质表达,免疫共沉淀检查蛋白质间结合,油红O染色检测脂肪细胞中的脂质,RT-PCR检测mRNA表达。结果:UPS抑制剂硼替佐米可抑制3T3-L1前脂肪细胞分化为脂肪细胞,表现为细胞内脂质含量降低以及脂肪细胞标志蛋白mRNA表达的降低。蛋白激酶G激动剂西地那非可激活UPS,并增强脂肪细胞的分化。抑制UPS可降低热休克蛋白90(HSP90)和过氧化物酶体增殖物活化受体γ(PPARγ)间的结合;同时降低细胞可溶性组分中HSP90和PPARγ的表达,增强其在不可溶性组分中的表达。HSP90特异性的N末端抑制剂格尔德霉素可抑制西地那非促进的PPARγ表达和脂肪细胞的分化。结论:泛素蛋白酶系统通过HSP90调节PPARγ的表达,从而影响脂肪细胞的分化。     

Antiadipogenic activity of isohamnetin 3-O-β-D-glucopyranoside from Salicornia herbacea

In the present study, effect of flavonoid glucopyranoside, isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside, from Salicornia herbacea on adipogenic differentiation were evaluated in 3T3-L1 adipocytes. Confluent 3T3-L1 preadipocytes in medium (0.5?mM methylisobutylxanthine, 0.25 µM dexamethasone, 5 µg/mL insulin, and 10% fetal bovine serum [FBS]) were differentiated into adipocytes for 6 days with/without isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside. The presence of isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside effectively suppressed adipogenic differentiation by downregulation of peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPARγ), CCAAT/enhancer-binding proteins (C/EBPα), sterol regulatory element-binding protein 1 (SREBP1), and the adipocyte-specific proteins. Moreover, the specific mechanism mediating the effects of isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside was confirmed by activation of AMP-activated protein kinase (AMPK). These findings suggest that isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside exerts antiadipogenic activity through AMPK activation. This study should find the nutraceutical value of S. herbacea-derived glucopyranoside, isorhamnetin 3-О-β-D-glucopyranoside, as potent candidate of antiobesity agent via alleviation of lipid accumulation.     

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。     

骨髓脂肪细胞向成骨细胞的转分化

背景：骨髓脂肪细胞、成骨细胞共同来源于骨髓基质细胞,二者存在基因同源性,在一定的条件下可以相互转分化。 目的：观察骨髓细胞源性脂肪细胞在成骨诱导分化培养条件下转分化为成骨细胞的活性,探索股骨头坏死细胞水平治疗的新途径。 方法：将前脂肪细胞3T3-L1分别进行成骨诱导培养和成脂诱导培养。培养后不同时间点观察细胞形态的变化;并于诱导培养后5,21 d分别进行实时定量-聚合酶链反应检测成骨、成脂分化过程中,细胞中Runt相关基因转录因子2、氧化物增殖体激活物受体γ2、骨钙素和Ⅰ型胶原mRNA表达。并于成骨、成脂培养21 d后采用Wertern-blot法检测相关蛋白的表达。培养细胞爬片,分别进行碱性磷酸酶、钙结节茜素红、油红O染色,观察3T3-L1成骨转分化情况以及成骨细胞活性表达。 结果与结论：3T3-L1在成骨诱导培养5 d后,细胞由圆形逐渐演变成纺锤形和梭形;实时定量-聚合酶链反应检测结果与对照组相比,氧化物增殖体激活物受体γ2 mRNA表达减弱,而Runt相关基因转录因子2、骨钙素和Ⅰ型胶原mRNA表达微量增强。至21 d时,这种表达改变更加明显;Western-blot显示,Runt相关基因转录因子2、骨钙素和Ⅰ型胶原蛋白量增加,而氧化物增殖体激活物受体γ2微量甚至无表达;碱性磷酸酶染色阳性表达较多,茜素红钙结节染色可见多个散在分布的钙结节;油红O染色微量脂滴。提示小鼠骨髓基质细胞源性前脂肪细胞3T3-L1在成骨诱导培养下,可在一定程度上转分化为有生物活性的成骨细胞;小鼠骨髓基质细胞的脂肪细胞和成骨细胞二者之间存在着可塑性。     

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.