脂肪营养不良症的分子机制及临床特点

脂肪营养不良症以选择性脂肪组织缺失为特征,伴随糖尿病、血脂紊乱、脂肪肝和黑棘皮症,女性患者还伴随多囊卵巢综合征。现已知脂肪营养不良症主要分为三类,分别是基因突变造成的先天性全身脂肪营养不良症、家族性部分脂肪营养不良症,及药物使用造成的后天获得性脂肪营养不良症。按照引起脂肪营养不良症的突变基因不同、诱导药物不同,各型脂肪营养不良症的分子机制及临床特点均不同。本文着重介绍各型脂肪营养不良症的病因学分类、分子机制及临床特点。     

MicroRNA在哺乳动物脂肪形成中的调控作用

间充质干细胞或前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化的复杂过程对哺乳动物脂肪组织的形成和脂肪代谢至关重要。脂肪形成受激素和各种生脂转录因子的调控,这些生脂转录因子以级联转录的方式表达,促进脂肪细胞分化,最终导致成熟脂肪细胞表型的形成。micro RNAs(mi RNAs)属于small RNA家族,分子长度约为22个核苷酸。近几年研究表明,mi RNA参与了许多生物过程的调控,包括细胞分化、转录因子和/或其他基因的转录后调控。该文对mi RNAs在小鼠、人类和家畜体外模型中作为促生脂或抗生脂因子来调节脂肪生成的研究成果进行总结,以期为研究mi RNA调控哺乳脂肪生成的相关科研人员提供参考。     

干预GPR1通路对实验性小鼠脂肪累积的影响

一直以来,肥胖是令人担忧和烦恼的健康问题,可导致包括2型糖尿病在内的代谢综合征发生.与肥胖相关疾病的发病机制是多因子影响的结果,但是,越来越多的证据表明,脂肪组织分泌的细胞因子(脂联素、瘦素、TNF-α等)的改变,以及局部的炎症反应对于这些疾病的发生具有重要作用.Chemerin(也被称为他扎罗汀诱导基因2或者视黄酸受体反应子2),是近年来发现的一种脂肪细胞因子,是G蛋白偶联受体1(GPR1)的配体,在调节代谢、先天免疫等方面具有重要的作用.为了研究Chemerin及其受体GPR1对小鼠脂肪累积的影响,本课题组通过高脂饲料喂养,成功建立小鼠肥胖模型,利用si RNA干扰技术沉默小鼠和分化前3T3-L1细胞中Chemerin或GPR1基因的表达发现:a.Chemerin及其受体GPR1在高脂饲料喂养小鼠的腹股沟脂肪以及肩胛下脂肪中的表达高于正常饲料组;b.沉默C57BL/6小鼠体内Chemerin或GPR1基因的表达后,肝脏以及腹股沟脂肪组织中脂质的累积受到抑制;c.3T3-L1细胞在体外分化成熟过程中,Chemerin和GPR1也呈高表达的趋势,沉默分化前3T3-L1细胞中Chemerin或GPR1基因的表达后,3T3-L1细胞向脂肪细胞的分化受到影响,降低了脂肪细胞中脂质的累积以及与脂质代谢相关基因的表达,改变了成熟脂肪细胞中新陈代谢功能.这些结果提示,Chemerin及其受体GPR1可能在小鼠脂肪累积中具有调控作用.综上所述,Chemerin/GPR1可能是一种调节脂肪组织中脂质累积的潜在信号通路,为肥胖症等代谢紊乱疾病的治疗提供了可能的作用靶点.     

糖尿病相关的脂肪异常源自基因突变

据《今日加拿大医学协会杂志》(ＣＡＭＪＴｏｄａｙ)报道 ,加拿大Ｒｏｂａｒｔ研究所的Ｈｅｇｅｌｅ和华人学者曹鹤年博士首次确证 ,由于基因突变引发脂肪细胞退行性障碍。该发现有助于更好地认识糖尿病及正常人的脂肪分布 ,乃至接受蛋白酶抑制剂治疗的艾滋病人出现的脂肪营养不良症。该工作的新观点与材料已取得美国政府的专利保护。家族性部分脂肪营养不良症 (ＦＰＬＤ)患者体内的脂肪障碍常引起糖尿病。ＦＰＬＤ患者在出生时脂肪分布正常 ,青春期后 ,脂肪沿着颈、肩以及肩到生殖器之间的“水牛背”部位沉积 ,同时四肢与臀部的脂肪组织萎…     

脂肪细胞分化作用及其分子调控机理

肥胖症是影响人类健康的严重问题之一。在过去的十年中,对脂肪细胞的生物功能和分化作用的分子机理的了解方面取得了突破性的进展。脂肪组织不仅是被动的能量贮存场所,同时还是能够分泌多种生物活性物质的器官。已发现多种能调节脂肪细胞分化的转录因子。看来Ｃ／ＥＢＰα和ＰＰＡＲγ很可能是调节这种分化过程的主控基因。     

脂肪间质干细胞研究进展

脂肪间质干细胞,是脂肪组织中一类多能性干细胞。其在体外特定的培养条件下,可诱导分化形成脂肪、骨、软骨、肌肉等组织类型细胞。人体脂肪组织十分丰富,用其分离脂肪间质干细胞可避免分离胚胎干细胞所面临的道德伦理问题和获取极少量骨髓分离骨髓间质干细胞时给供者带来极大痛苦等。因此脂肪间质干细胞可作为组织再生工程的干细胞理想的替代资源。本文重点论述脂肪间质干细胞的研究进展,并探讨其临床应用前景。     

Hedgehog信号通路与脂肪形成

Hedgehog(Hh)信号通路是从果蝇到人类都非常保守的信号通路,在脊椎动物和非脊椎动物胚胎期多种组织器官的发育中发挥着重要作用。Hh信号通路的异常会导致疾病(先天性缺陷和癌症)的发生。近年的研究发现,Hh信号通路在脂肪生长发育中发挥重要作用,激活Hh信号通路能特异性地抑制白色脂肪组织细胞的分化,而对棕色脂肪组织细胞分化没有作用。该文综述了Hh信号通路在脂肪细胞分化中的作用及其分子机制,并对今后的研究和应用作了展望。     

小鼠胚胎干细胞向脂肪细胞分化过程中PPARγ2基因的表达模式

将PPARγ2基因启动子和报告基因荧光素酶相连接克隆于特定载体构建成表达质粒,电穿孔转染小鼠ES细胞,筛选阳性克隆.诱导ES细胞向脂肪细胞分化,通过定量检测荧光素酶活性跟踪PPARγ2基因的表达情况,以此研究脂肪细胞分化过程中该基因的表达模式.结果显示PPARγ2基因在未分化的ES细胞和EB形成的前两天中不表达,从EB形成的第3天开始表达,直至脂肪细胞分化完成.该基因在已完成分化的脂肪细胞中的表达远强于在分化中的前脂肪细胞中的表达.首次报道了从小鼠ES细胞到脂肪细胞分化过程中PPARγ2基因的表达模式,支持了PPARγ2基因为脂肪组织特异性表达基因的已有报道,并为脂肪细胞分化机理研究提供了线索.     

脂肪干细胞定向分化的影响因素

脂肪干细胞是一类由脂肪组织分离出来的间充质干细胞,具有自我更新和多向分化潜能,可长期自我更新并在特定的条件下分化形成多种终末细胞。本文总结近年来关于脂肪干细胞定向分化的研究成果、介绍脂肪干细胞的分离培养技术、影响脂肪干细胞成脂成骨定向分化能力的主要因素,以及在各种终末分化细胞之间"转分化"的作用条件,从而为寻找治疗肥胖的新靶点以及骨组织工程学提供新思路。     

鸡PPARγ基因的表达特性及其对脂肪细胞增殖分化的影响

为分析鸡PPARγ基因的组织表达特性及其在脂肪细胞增殖和分化过程中的功能,文章以东北农业大学高、低腹脂双向选择品系肉鸡为实验材料,利用Western blotting方法,检测PPARγ基因的组织表达特性及其在高、低脂系肉鸡腹部脂肪组织间的表达差异;采用RNAi技术,在鸡原代脂肪细胞中抑制PPARγ基因的表达后,通过MTT和油红O提取比色的方法,研究鸡PPARγ基因对脂肪细胞增殖和分化的调控作用;利用Real-timePCR和Western blotting技术,分析PPARγ基因表达下调后,其他脂肪细胞分化转录因子以及与脂肪细胞分化相关的重要基因的表达变化情况。结果表明,PPARγ基因在7周龄高脂系肉鸡腹部脂肪组织、肌胃、脾脏、肾脏组织中表达量较高,在心脏中表达量较低,在肝脏、胸肌、腿肌、十二指肠中未检测到表达信号;与高脂系相比,PPARγ基因在5和7周龄低脂系肉鸡腹部脂肪组织中的表达量较低(P<0.05);PPARγ基因的表达量下降后,鸡脂肪细胞的增殖能力增强,分化能力减弱;同时,C/EBPα、SREBP1、A-FABP、Perilipin1、LPL、IGFBP-2基因的表达量均下降(P<0.05)。由此可见,PPARγ基因的表达可能与肉鸡腹部脂肪的沉积有一定的关系,该基因可能是调控鸡脂肪细胞增殖与分化的关键因子。     

小鼠胚胎干细胞向脂肪细胞分化过程中PPARγ2基因的表达模式

将PPARγ2基因启动子和报告基因荧光素酶相连接克隆于特定载体构建成表达质粒 ,电穿孔转染小鼠ES细胞 ,筛选阳性克隆。诱导ES细胞向脂肪细胞分化 ,通过定量检测荧光素酶活性跟踪PPARγ2基因的表达情况 ,以此研究脂肪细胞分化过程中该基因的表达模式。结果显示PPARγ2基因在未分化的ES细胞和EB形成的前两天中不表达 ,从EB形成的第 3天开始表达 ,直至脂肪细胞分化完成。该基因在已完成分化的脂肪细胞中的表达远强于在分化中的前脂肪细胞中的表达。首次报道了从小鼠ES细胞到脂肪细胞分化过程中PPARγ2基因的表达模式 ,支持了PPARγ2基因为脂肪组织特异性表达基因的已有报道 ,并为脂肪细胞分化机理研究提供了线索。     

PAMM不影响人脂肪干细胞的成脂分化能力

目的 PAMM（peroxiredoxin-like 2 activated in M-CSF stimulated monocytes）是近年来发现的一种在脂肪组织中高表达的分泌因子,但其生物学功能尚不完全清楚。为了给PAMM功能研究提供新线索,本文探讨了PAMM在白色脂肪生成中的可能作用及PAMM调节的下游基因。方法 利用成脂分化液或“成脂分化液+IL-1α”建立人脂肪干细胞（adipose-derived stem cells,ADSCs）的成脂分化和成脂抑制模型。用siRNA干扰和过表达质粒转染的方法抑制或上调PAMM表达水平。采用基因芯片、mRNA测序及定量RT-PCR检测基因的mRNA表达水平,采用蛋白质印迹法评价蛋白质表达水平,用油红O染色检测脂滴沉积。结果 随着ADSCs向白色脂肪分化,PAMM表达水平明显上升,而随着成脂抑制,PAMM表达明显下降。在ADSCs中沉默或过表达PAMM后,再进行成脂分化。结果发现,上调或下调PAMM对脂滴形成及成脂相关基因的表达均无明显影响。类似地,在高度分化的脂肪细胞中敲低PAMM表达,对细胞形态及脂滴含量亦无明显影响。本文进一步利用siRNA干扰、mRNA测序及qRT-PCR,筛选和验证了一批受PAMM调节的下游基因及功能性基因集,包括SULF1、A2M基因及调节P53稳定性的基因集等。结论 PAMM可作为白色成脂分化的标志基因,但其自身对白色脂肪细胞生成无明显影响,本研究筛选出来的PAMM下游基因及基因集,可为进一步研究PAMM的功能提供新线索。     

雪貂脂肪间充质干细胞的分离、分化与鉴定

目的分离、多向诱导分化并进行鉴定雪貂脂肪间充质干细胞。方法无菌采取雪貂腹部皮下脂肪,机械剪碎为0.5 mm~2,采用含0.075%的胶原酶I消化,应用高糖-DMEM培养基(添加4 ng/mLβ-FGF)培养,观察细胞形态特征,流式细胞术分析细胞表面抗原标志的表达,并检测其体外成脂、成骨、成软骨分化能力,还进一步尝试了诱导神经分化。结果运用组织块贴壁法可以从新鲜脂肪组织中分离到贴壁生长的类似成纤维细胞样细胞,流式分析结果显示高表达CD29(53.1%),CD90(99.6%),CD105(93.7%),低表达CD11b(36.3%),CD45(28.3%)。这些细胞在体外经诱导可以分化成为脂肪、骨、软骨和神经元。结论从雪貂脂肪组织中可以分离得到脂肪间充质干细胞,这些细胞具有多向分化能力。     

脂肪源性干细胞的多向分化潜力及应用前景

脂肪组织中含有一类具有多向分化潜力的细胞,即脂肪源性干细胞,简称脂肪干细胞。其生物学性质与骨髓间充质干细胞相类似,并可向脂肪、骨、软骨、肌肉、内皮、造血、肝、胰岛和神经等多种细胞方向分化。由于脂肪组织在人体内储量丰富,获取简便创伤小,在组织工程、器官修复、基因治疗等方面都有着广阔的应用前景,因此脂肪干细胞已成为继骨髓间充质干细胞后干细胞领域另一个备受关注的热点。通过以分析脂肪干细胞的多向分化潜力,综述了这一领域最新的研究进展,并就其应用前景及目前研究中一些争议问题进行了探讨。     

脂肪源性干细胞的多向分化潜力及应用前景

脂肪组织中含有一类具有多向分化潜力的细胞,即脂肪源性干细胞,简称脂肪干细胞。其生物学性质与骨髓间充质干细胞相类似,并可向脂肪、骨、软骨、肌肉、内皮、造血、肝、胰岛和神经等多种细胞方向分化。由于脂肪组织在人体内储量丰富,获取简便创伤小,在组织工程、器官修复、基因治疗等方面都有着广阔的应用前景,因此脂肪干细胞已成为继骨髓间充质干细胞后干细胞领域另一个备受关注的热点。通过以分析脂肪干细胞的多向分化潜力,综述了这一领域最新的研究进展,并就其应用前景及目前研究中一些争议问题进行了探讨     

米色脂肪,一种新型的产热脂肪

肥胖是因机体能量代谢失衡导致的体脂过多堆积,已成为一种流行病,威胁人们的健康。研究发现,在冷刺激或β肾上腺素受体激动剂刺激下,小鼠皮下白色脂肪组织中散在出现棕色样脂肪细胞,命名为米色脂肪(beige adipocytes)。米色脂肪具有产热功能,促进能量消耗。米色脂肪调控通路的研究,为预防治疗肥胖等代谢性疾病提供了新的方向。本文就米色脂肪功能、产热机制及其激活途径等研究进展作一综述。     

脂肪分泌组学的研究进展

分泌蛋白是由细胞主动运输到细胞外的一大类具有重要生物学功能的蛋白,主要参与细胞信号转导、细胞的增殖、分化及凋亡等多种生物学过程。细胞、组织、器官及个体分泌的所有蛋白称为分泌组。脂肪组织曾被认为只是机体内能量储藏的地方,但现在发现它还是体内最大的内分泌器官。近年来,由于蛋白质组学技术的快速发展,脂肪分泌组研究已成为脂肪生物学、肥胖症及其相关疾病研究的热点之一。本文概述了脂肪分泌组学研究的主要策略和方法,重点介绍了脂肪组织间充质干细胞、前脂肪细胞、脂肪细胞以及三类脂肪组织的分泌组研究进展,分析了目前脂肪分泌组学研究中存在的问题,并提出了未来脂肪分泌组学的研究方向。     

脂肪干细胞在再生医学中的应用

再生医学是一门研究如何促进创伤与组织再生及功能重建的新兴学科,主要通过研究干细胞分化、机体等正常组织创伤修复与再生等机制来维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功能。脂肪干细胞（adipose-derived stem cells,ASCs）是近年来从脂肪组织中分离得到的一种具有多向分化潜能的干细胞,是一种足量的、可用于实际的、有一定吸引力的自体细胞代替的供体资源,并能够广泛的用于组织修复、再生、发育的可塑性及细胞治疗等研究中。阐述了脂肪干细胞在旁分泌、软组织重建及损伤修复、骨骼肌重建、心血管重建、神经系统重建及癌症转移与入侵方面的作用模式,概括总结了目前利用脂肪干细胞参与的临床治疗方法,以期对脂肪干细胞在再生医学中应用研究提供参考。     

脂肪干细胞成骨分化的研究进展

随着骨组织工程研究取得较好的发展,涌现出各类种子细胞。脂肪干细胞,来自脂肪组织,具有诸多的优势,成为骨组织工程研究的热点种子细胞之一。本文综述了脂肪干细胞成骨分化的诱导方法、过程、验证方法、影响成骨分化的供体因素和实验因素,并对其未来研究方向进行了展望。     

过表达鸡Gata2或Gata3基因抑制Pparγ基因的转录

脂肪细胞分化是脂肪组织发育的一个重要过程. 目前,鸡脂肪细胞分化的分子调控机制还不十分清楚. 哺乳动物的研究结果表明,转录因子GATA结合蛋白2(Gata2)和GATA结合蛋白3(Gata3)具有抑制脂肪细胞分化的功能,它们在白色脂肪组织和棕色脂肪组织中的表达模式不同. 鸡没有棕色脂肪组织,目前还没有关于Gata2 和Gata3作用于鸡脂肪细胞分化的研究报道. 本研究利用半定量RT PCR的方法分析了Gata2和Gata3基因在鸡腹部脂肪组织和前脂肪细胞中的表达规律,发现鸡腹部脂肪组织中高水平表达Gata2 基因,低水平表达Gata3基因|鸡前脂肪细胞中Gata2 基因的表达水平远高于Gata3基因的表达水平,油酸诱导分化后的鸡前脂肪细胞Gata2基因的表达水平明显下调.此外,鸡过氧化物酶体增殖体激活受体γ(Pparγ)启动子（－1985/－89）报告基因荧光素活性分析和半定量RT PCP发现,在DF1细胞中过表达Gata2 或Gata3抑制鸡PPARγ基因的转录. 本研究结果为进一步研究鸡脂肪细胞分化的分子调控机制和Gata2和Gata3基因的生物学功能提供了参考.