脂肪细胞分化过程中影响PAI-1基因转录表达的Dex和C/EBPs顺式调控元件的分析(英)

在研究胰岛素(Ins)、地塞米松(Dex)和甲基异丁基黄嘌呤(Mix)对脂肪细胞分化过程中PAI-1基因表达的影响基础上,为进一步探讨Ins、Dex调控PAI-1基因转录表达的调控机制,应用DNA重组技术,构建含萤光素酶（luciferase）报告基因和PAI-1启动子不同长度片段的嵌合质粒,转染3T3-L1前脂肪细胞并测定报告基因荧光素酶的活性.结果表明,小鼠PAI-1基因起动子－690至－850碱基序列之间有一个Dex的正调控元件.用计算机软件进行分析发现：Dex顺式元件位于PAI-1启动子的－750至－770碱基序列.其组成为：5′ GGTAACCTCTGTTCTCAT 3′.同时还发现在PAI-1启动子的－720至－740碱基序列中,存在一个C/EBPs的结合元件5′CCAAT3′并用凝胶电泳迁移实验对这些元件进行了鉴定.表明Dex正是通过激活转录因子（糖皮质激素受体,GR）和C/EBPα一起与各自的顺式元件结合来促进PAI-1基因的表达.     

Hedgehog信号通路与脂肪细胞发育育

TGFβ、Wnt、FGF和Hedgehog（Hh)等信号通路是参与胚胎发育的关键信号通路.从果蝇到人类,Hh信号通路广泛存在并高度保守,在多种器官的发育过程中发挥重要作用. 脂肪细胞发育的过程包括多潜能干细胞向前脂肪细胞定向和脂肪细胞终末分化两个阶段.近年来,Hh信号通路在脂肪细胞发育过程中的作用逐渐成为研究热点.越来越多的研究表明,Hh信号通路抑制脂肪细胞发育.本文将对Hh信号通路抑制脂肪细胞发育的作用以及其发挥作用的阶段进行综述,并分析将该信号通路作为靶点治疗肥胖症及相关疾病的可行性.     

脂肪细胞的发育分化

脂肪组织是人体重要的能量贮存器官,同时还是一个重要的内分泌器官。适量的脂肪组织为人体所必需,但过多或过少的脂肪组织都会引起代谢综合征。脂肪细胞起源于血管基质中多潜能干细胞,这类干细胞具有自我更新和多向分化的潜能,在合适的条件下不仅可以分化为脂肪细胞,还可分化为肌肉细胞、软骨细胞和成骨细胞等中胚层来源的细胞。从多潜能干细胞到脂肪细胞的发育阶段可被分为三个阶段：（1）多潜能干细胞;（2）前脂肪细胞;（3）脂肪细胞。目前本领域的研究集中在干细胞定向为前脂肪细胞的机理以及这些定向为前脂肪细胞的干细胞的来源。该文将对从多潜能干细胞发育分化为成熟脂肪细胞的过程进行详细的阐述。     

脂肪细胞因子对代谢的调节

脂肪组织可将多余能量以甘油三酯(triglycerides,TG)形式储存,在饥饿状态下可分解TG产生游离脂肪酸(free fatty acids,FFAs)为机体供能。此外,脂肪组织还具有体温调节和器官保护功能,并且越来越多的证据表明,脂肪组织也是一种重要的内分泌组织。脂肪组织分泌的蛋白质物质被称为脂肪细胞因子(adipokine),可通过自分泌、旁分泌和内分泌方式发挥多种生物学功能,例如调节能量摄入和能量消耗,调节糖脂代谢,抗炎和促炎反应。对整体而言,脂肪细胞因子可调节大脑、肝、肌肉、血管系统、心、胰腺和免疫系统等不同靶器官的生物反应。其中,脂肪细胞因子在糖脂代谢中发挥特定的作用,包括:葡萄糖代谢[瘦素(leptin)、脂联素(adiponectin)、抵抗素(resistin)];胰岛素敏感性 [瘦素、脂联素、锌-α2-糖蛋白(zinc-α2-glycoprotein,ZAG)];脂肪形成[骨形成蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)]等生物反应过程。但目前对脂肪组织功能障碍与代谢之间机制的理解尚不完善。脂肪组织功能发生紊乱时,脂肪细胞因子的分泌会发生改变,并可能导致一系列与肥胖相关的代谢性疾病的发生。临床前和临床研究表明,激活或抑制特定脂肪细胞因子的信号转导可能是一种适合干预代谢疾病的方法。本文就部分脂肪细胞因子对代谢的调控作用做出综述,以增强对脂肪细胞因子功能的理解。     

青蒿素类化合物与肥胖诱导的代谢性炎症

青蒿素类化合物是治疗疟疾的首选药物,具有高效、速效、低毒和安全的特点。近三十年来,大量研究结果证明青蒿素类化合物具有抗炎和免疫调节功能;这些研究主要集中于自身免疫性疾病,如类风湿性关节炎、全身性红斑狼疮、哮喘病和过敏反应等。最新研究表明,青蒿素类化合物可通过促进白色脂肪棕色化和增强棕色脂肪功能,起到预防肥胖的作用。作为肥胖过程中免疫细胞和炎症状况变化显著的脂肪组织,青蒿素类化合物是否参与其中的免疫炎症调节以及在该过程中发挥的潜在作用有待进一步实验的验证。本文对已有的青蒿素类化合物在抗炎和免疫调节方面的报道进行总结,并对青蒿素类化合物在改善肥胖诱导代谢性炎症方面的潜在应用进行展望。     

青蒿素类化合物与肥胖诱导的代谢性炎症北大核心CSCD

青蒿素类化合物是治疗疟疾的首选药物,具有高效、速效、低毒和安全的特点。近三十年来,大量研究结果证明青蒿素类化合物具有抗炎和免疫调节功能;这些研究主要集中于自身免疫性疾病,如类风湿性关节炎、全身性红斑狼疮、哮喘病和过敏反应等。最新研究表明,青蒿素类化合物可通过促进白色脂肪棕色化和增强棕色脂肪功能,起到预防肥胖的作用。作为肥胖过程中免疫细胞和炎症状况变化显著的脂肪组织,青蒿素类化合物是否参与其中的免疫炎症调节以及在该过程中发挥的潜在作用有待进一步实验的验证。本文对已有的青蒿素类化合物在抗炎和免疫调节方面的报道进行总结,并对青蒿素类化合物在改善肥胖诱导代谢性炎症方面的潜在应用进行展望。     

脂肪细胞补体相关蛋白30的研究进展

脂肪细胞补体相关蛋白30(Acrp30)是仅由脂肪细胞合成和分泌的一种激素,与机体胰岛素敏感性有密切关系,可降低餐后血游离脂肪酸水平并加强胰岛素抑制肝葡萄糖输出的作用,同时还有抗动脉粥样硬化的特性。     

重组人球状脂联素在毕赤酵母中的表达和生物学活性 分析

脂联素是一种重要的脂肪细胞因子,而球状脂联素(脂联素的球状结构域,gapM1)有望开发为一种新药,用来治疗Ⅱ型糖尿病。本研究分别通过摇瓶和发酵罐培养,用毕赤酵母工程菌进行重组人gapM1的表达,并用凝胶过滤和阴离子交换进行蛋白的纯化。然后,用高脂饲料和低剂量STZ(链脲佐菌素)相结合的方法建立Ⅱ型糖尿病大鼠模型,鉴定gapM1的生物学活性。SDS-PAGE结果表明gapM1在毕赤酵母中得到了高效表达,Western blotting结果显示表达的蛋白为gapM1,并从10 L发酵上清中纯化得到200 mg纯度为96%的gapM1。而制备的重组人gapM1能显著降低Ⅱ型糖尿病大鼠的血糖(34.2%)、血甘油三酯(79.6%)和血总胆固醇(62.1%)水平。因此,重组人gapM1在毕赤酵母中得到了成功表达,并且通过动物模型证明其有很好的降血糖和降血脂活性。     

脂肪细胞分化过程中影响PAI-1基因转录表达的Dex和C/EBPs顺式调控元件的分析

在研究胰岛素(Ins)、地塞米松(Dex)和甲基异丁基黄嘌呤(Mix)对脂肪细胞分化过程中PAI-1基因表达的影响基础上,为进一步探讨Ins、Dex调控PAI-1基因转录表达的调控机制,应用DNA重组技术,构建含萤光素酶(luciferase)报告基因和PAI-1启动子不同长度片段的嵌合质粒,转染3T3-L1前脂肪细胞并测定报告基因荧光素酶的活性.结果表明,小鼠PAI-1基因起动子-690至-850碱基序列之间有一个Dex的正调控元件.用计算机软件进行分析发现:Dex顺式元件位于PAI-1启动子的-750至-770碱基序列.其组成为:5′ GGTAACCTCTGTTCTCAT 3′.同时还发现在PAI-1启动子的-720至-740碱基序列中,存在一个C/EBPs的结合元件5′CCAAT3′并用凝胶电泳迁移实验对这些元件进行了鉴定.表明Dex正是通过激活转录因子(糖皮质激素受体,GR)和C/EBPα一起与各自的顺式元件结合来促进PAI-1基因的表达.     

脂肪细胞分泌蛋白质Acrp30及其生理功能

脂肪组织是人体最大的能量储存库,在需要时动用储存的脂肪,向机体供能。脂肪组织同时也是一个极其重要的分泌器官。Acrp30(adipocyte complete related protein 30 kD,)就是由脂肪组织分泌的一种活性蛋白质,参与能量代谢、炎症反应等生理过程,与肥胖、Ⅱ型糖尿病、动脉粥样硬化、心血管疾病等疾病有密切的关系。