姜黄素对3T3-L1前脂肪细胞增殖分化的影响

目的:脂肪细胞分化障碍是肥胖引发胰岛素抵抗的途径之一,观察中药姜黄提取物姜黄素对3T3-L1前脂肪细胞增殖分化的影响,在细胞水平分析姜黄素防治糖尿病可能的机制。方法:实验于2005-12/2006-03在哈尔滨医科大学营养与食品卫生学教研室完成。以3T3-L1前脂肪细胞为靶细胞,在常规培养时,分别加入0,5,10,15,20,25,30,35,40,50,80和100μmol/L浓度的姜黄素(购自美国Sigma公司),每个剂量设12个平行孔,培养3d,在此期间,分别在24,48,72h时,于姜黄素各剂量组中分别选取4个平行孔,以MTT法测定其增殖情况。在诱导分化时,设一组空白对照,实验组与诱导液同步加入0,2.5,5,10,15和20μmol/L的姜黄素,于诱导分化的第6天,采用油红O染色方法测定3T3-L1前脂肪细胞分化程度。结果:①姜黄素作用3T3-L1前脂肪细胞48h,5,10μmol/L剂量组的细胞吸光度值与空白对照相比显著增加(0.67±0.01,0.69±0.02,0.57±0.01,P<0.01),15μmol/L剂量组细胞吸光度值与空白对照相比差异无显著性意义(0.54±0.01,P>0.05),其余剂量组(20,25,30,35,40,50,80和100μmol/L)细胞吸光度值显著降低(0.53±0.01,0.47±0.01,0.42±0.03,0.45±0.03,0.18±0.01,0.2±0.01,0.16±0.04,0.44±0.05,P<0.01)。②姜黄素作用细胞48h时,促进或抑制细胞增殖的作用最强,40μmol/L以上浓度的姜黄素出现细胞毒性作用,大部分细胞成片脱落死亡。72h时,15～35μmol/L姜黄素组细胞的生长率有所增加,而40μmol/L以下姜黄素处理组细胞生长率仍维持在较低水平。③脂肪细胞油红O染色分光光度法结果显示2.5,5,10,15和20μmol/L姜黄素剂量组的细胞吸光度值与空白对照相比显著增加(0.38±0.05,0.49±0.04,0.56±0.06,0.75±0.06,0.77±0.1,0.83±0.06,0.38±0.05,P<0.05～0.01)。结论:不同浓度姜黄素对3T3-L1前脂肪细胞具有促进增殖和抑制增殖双重作用,低浓度姜黄素促进细胞增殖,高浓度姜黄素抑制细胞增殖。姜黄素通过促进3T3-L1前脂肪细胞的分化,从而增加脂肪细胞对胰岛素的敏感性,这可能是其防治糖尿病的机制之一。

Effect of curcumin on the proliferation and differentiation of 3T3-L1 preadipocytes