烟碱型乙酰胆碱受体介导脂肪组织褐变

哺乳动物有三种脂肪细胞:白色脂肪细胞(white adipocyte)、褐色脂肪细胞(brown adipocyte)、米色脂肪细胞(beige adipocyte)。白色脂肪细胞主要储存甘油三酯、并分泌脂肪因子(adipokines);褐色脂肪细胞,可利用葡萄糖和脂肪酸经“非寒战产热”(non-shivering thermogenesis)为机体提供热量;褐色脂肪细胞是人类婴儿期的重要热量来源,但却在成年期退化。     

PKA参与瘦素敏感度调控

<正>瘦素(leptin)主要由白色脂肪细胞(white adipocytes)分泌,其受体位于下丘脑、皮层、海马、中脑等脑区;因而,瘦素以中枢调节的形式,对机体能量平衡与代谢稳态等功能发挥重要调控作用。目前,瘦素敏感度降低引发的"瘦素抵抗"(leptin resistance)被认为是肥胖与二型糖尿病的重要病因。最新的一项研究揭示,蛋白激酶A(cA MP-dependent protein kinase-A,PKA),在下丘脑代谢调控神经元,参与调节瘦素敏感度。     

阿仑膦酸钠对小鼠骨髓基质细胞分化脂肪细胞瘦素表达的影响

目的探讨阿仑膦酸钠(ALN)对髓内脂肪细胞瘦素表达的影响.方法采用原代小鼠骨髓基质细胞(MSCs)培养诱导培养脂肪细胞技术,模拟髓内脂肪细胞的分化过程,在相同成脂诱导条件下,分别以0mol/L(对照组)、1×10-7mol/L(低剂量组)、1×10-5mol/L(高剂量组)ALN干预诱导成脂过程,Westem-blot法检测各组脂肪细胞瘦素的表达情况.结果在诱导培养4d后,Westem-blot结果显示各组蛋白条带光密度值分别为0.8098±0.1042、0.5531±0.0534、0.4125±0.0354.随着ALN浓度的增加,瘦素表达量依次降低,经方差分析显示各组差异具有统计学意义(P<0.01).结论ALN可通过抑制髓内脂肪细胞瘦素表达而影响髓内脂肪细胞的功能.     

慢病毒载体介导的脂肪细胞SOCS-3RNA干扰及对瘦素反应的研究

体内存在瘦素抵抗是大多数肥胖者的共同特征,但如何缓解瘦素抵抗目前还无有效方法.通过应用慢病毒载体介导的RNA干扰技术对大鼠脂肪细胞中瘦素信号转导通路的负反馈抑制因子—细胞因子信号转导抑制因子-3(suppressor of cytokine signaling 3,SOCS-3)基因进行敲减,观察其对大鼠重组瘦素作用的反应.研究发现,阴性对照慢病毒和SOCS-3shRNA慢病毒对成熟脂肪细胞的感染率约为80%.利用real-time PCR和Westernblot法检测发现SOCS-3 shRNA慢病毒通过在成熟脂肪细胞内表达shRNA而造成SOCS-3基因在mRNA和蛋白水平的敲减,有效率分别为72%和57%;经50nmol/L瘦素处理6h后,感染阴性对照病毒的脂肪细胞SOCS-3mRNA表达有明显升高(P0.05),而感染SOCS-3 shRNA慢病毒的脂肪细胞SOCS-3mRNA表达则无明显变化(P0.05).结果表明,利用SOCS-3shRNA慢病毒去敲减脂肪细胞中SOCS-3的表达可能对于解除肥胖者外周瘦素抵抗具有一定的作用.     

钙循环——米色脂肪产热新机制

正线粒体氧化磷酸化(mitochondrial oxidative phosphorylation)是指将线粒体内物质氧化所得的能量合成ATP的化学偶联反应;相对而言,"解偶联反应",则指该过程不合成ATP,而是将能量以热能形式释放。褐色脂肪细胞富含线粒体,由此成为重要的产热细胞。目前认为,褐色脂肪细胞的线粒体解偶联反应主要由"解偶联蛋白1"(uncoupling protein 1,UCP1)参与介导。米色脂肪细胞(beige adipocytes)散在于白色脂肪细胞之间,在低温、过氧化物酶体增殖物活化受体γ(PPARγ)激动剂、β3肾上腺素受体激动剂等刺激下,可向褐色脂肪细胞转化,表现为颜色由米色变为褐色,并获得产热能力;此过程被称为"褐变"。然     

乳腺癌微环境中脂肪细胞可通过瘦素促进乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖与迁移

为研究乳腺癌微环境中前脂肪细胞和成熟脂肪细胞对乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖和迁移能力的影响,该研究将前脂肪细胞3T3-L1诱导为成熟脂肪细胞,再将前脂肪细胞和成熟脂肪细胞分别与乳腺癌MDA-MB-231细胞共培养,通过显微镜成像、油红O染色实验、MTT实验、Transwell实验分别观察肿瘤细胞形态、增殖及迁移能力的改变。Western blot和ELISA检测前脂肪细胞和成熟脂肪细胞瘦素(leptin)的表达水平。细胞免疫荧光法和Western blot分别检测肿瘤细胞中瘦素受体(leptin recepter,Ob-R)、瘦素信号通路关键分子及下游靶因子的表达水平变化。结果显示,共培养后,肿瘤细胞形态变得更加纤长,增殖能力增加(P0.05),穿过小室的细胞数明显增多(P0.05)。在成熟脂肪细胞共培养组的肿瘤细胞中还出现了明显的脂质累积。Western blot和ELISA检测发现,前脂肪细胞和成熟脂肪细胞均有瘦素的表达。与空白对照组相比,两个共培养组中肿瘤细胞的p-Akt、p-STAT3、cyclin D1和MMP9蛋白质水平均明显上调(P0.05),而p-ERK1/2仅在前脂肪细胞共培养组中上调(P0.001),在成熟脂肪细胞共培养组中没有明显变化。和共培养组相比,瘦素中和抗体处理后可以抑制肿瘤细胞中瘦素下游信号通路的激活。该研究表明,前脂肪细胞和成熟脂肪细胞均能促进乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖和迁移,且这一促进作用和瘦素信号通路有关。     

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究进展

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(adipocyte fatty acid binding protein,AFABP/aP2)作为脂肪酸结合蛋白(FABPS)超家族成员之一,广泛存在于各种正常的组织细胞中,参与脂肪酸贮存,运输与降解等过程。近年来,对脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究已成为热点,本文就其主要特征及其与各类疾病的关系作一简要综述。     

Fsp27通过抑制HSL的脂滴定位调控脂肪水解

Fsp27是CIDE蛋白家族的一员,其特异性地在脂肪组织中表达并定位于脂滴表面,促进脂滴融合增大和脂肪积累.Fsp27敲除小鼠表现出胰岛素敏感性增强,有较高的能量消耗,并且可以抵抗高脂食物引起的肥胖,但Fsp27是否直接参与脂肪水解的调控过程并不清楚.本研究发现,在3T3-L1脂肪细胞中基因沉默Fsp27导致脂肪水解速率上升,并且这种上升是由激素敏感型脂肪酶(HSL)所介导.进一步在3T3-L1前脂肪细胞中过表达Fsp27以及HSL,对其定位的观察结果显示,Fsp27可以显著地抑制HSL在脂滴表面的定位.本研究表明,在脂肪组织中,Fsp27能够直接影响HSL在脂滴表面的定位,进而抑制脂肪水解速率,导致脂类积累.     

自噬调控白色脂肪细胞棕色化的研究进展

脂肪细胞自噬(autophagy)以脂自噬和线粒体自噬的形式存在。细胞通过脂自噬调节脂质代谢,降低脂毒性并为线粒体活动提供原料;通过线粒体自噬控制细胞数量和质量影响细胞的功能。白色脂肪细胞中脂质过度积累及自噬调控异常引起的炎症,可导致肥胖症及其相关代谢疾病的发生。通过白色脂肪细胞棕色化将储能的白色脂肪细胞转变成产热的米色脂肪细胞是防治肥胖症的策略之一,而白色脂肪细胞棕色化过程需要自噬的调控。就目前有关两种形式的自噬在白色脂肪细胞棕色化中的作用、相关信号通路及自噬调节炎症的研究进展做一综述评论,以期为抗肥胖及其相关代谢性疾病研究提供参考依据。     

瘦素对骨关节炎影响的研究进展

瘦素(Leptin)是脂肪因子的一种,可以在骨关节炎(OA)患者的血浆、滑液、软骨中被检测到。OA是一种最常见的关节疾病,其可以发生于全身的多个关节,以骨质和滑膜组织新陈代谢的改变、关节软骨的破坏和由此引起的关节软骨的减少为特征。瘦素是一种由肥胖(0b)基因编码的一个小的非糖基化肽激素。最开始,瘦素仅仅被认为是一种脂肪细胞源性的小分子(16KD),在下丘脑中枢水平作为一个饱感因子介导食物摄入量减少,并增加能量的消耗。现在已经发现,瘦素在机体内可发挥多种生理作用,并与OA病情有关。本文通过对瘦素与OA、软骨、肥胖、生物标志物、脂联素等之间的联系做一综述,以了解瘦素与OA之间的联系,为OA的治疗方面的进一步研究提供帮助。     

成纤维细胞生长因子21抑制脂肪细胞瘦素基因表达的分子机制

本研究旨在明确成纤维细胞生长因子21 (fibroblast growth factor 21, FGF21)调控脂肪细胞瘦素基因表达的分子机制。以3T3-F442A脂肪细胞为研究对象,用荧光定量RT-PCR检测瘦素mRNA表达,并用Western blot检测信号转导通路蛋白的磷酸化水平。结果显示,FGF21显著下调脂肪细胞瘦素mRNA表达水平,FGF21受体抑制剂BGJ-398完全阻断此作用。FGF21上调脂肪细胞ERK1/2和AMPK的磷酸化水平,ERK1/2抑制剂SCH772984和AMPK抑制剂Compound C分别可部分阻断FGF21抑制瘦素基因表达的作用,二者联合应用可完全阻断FGF21的抑制作用。PI3K抑制剂LY294002和Akt抑制剂AZD5363对FGF21抑制瘦素基因表达的作用无明显影响。以上结果提示,FGF21可能通过FGF受体激活脂肪细胞ERK1/2和AMPK两条信号途径,抑制瘦素基因表达。     

ESI-MS MS方法检测拟南芥膜脂分子对机械伤害的响应

利用一种灵敏的、基于ESI-MS&#1089839;MS ( electrospray ionization tandem mass spectrometry) 的脂类组学方法,测定了机械伤害诱导的拟南芥6 种磷 (phospholipids) 、2 种糖脂(glycolipids) 、3 种溶血磷脂( lysophospholipids)和约120 种脂类分子的变化, 探索了膜脂响应机械伤害的基本趋势。结果表明, 机械伤害后磷脂酸( phosphatidic acid , PA) 和3 种溶血磷脂显著升高, 而叶绿体膜上的糖脂减少; 在测量的1 小时范围内, 不同脂类水解产生的磷脂酸分子的增加速度和强度不同, 反映出它们经历了不同的生化过程。具体表现为:(1 ) 叶绿体膜脂磷脂酰甘油(phosphatidylglycero , PG) 分子34∶4 PG 水解的产物磷脂酸分子34∶4 PA 的积累速度明显慢于其它磷脂酸分子; (2) 磷脂酸分子34∶6 PA 仅有少量的积累, 其可能是由叶绿体膜脂单半乳糖二酰甘油(monogalactosyldiacylglycerol, MGDG) 。分子34∶6 MGDG 和双半乳糖二酰甘油( digalactosyldiacylglycerol, DGDG) 分子34∶6 DGDG 水解产生, 然而这两种糖脂含量明显下降, 说明它们有可能还参与了其它的反应。脂类的摩尔百分组成没有剧烈的变化。     

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究进展

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白（adipocyte fatty acid binding protein,AFABP/aP2）作为脂肪酸结合蛋白（FABPS）超家族成员之一,广泛存在于各种正常的组织细胞中,参与脂肪酸贮存,运输与降解等过程。近年来,对脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白的研究已成为热点,本文就其主要特征及其与各类疾病的关系作一简要综述。     

过表达RBP4抑制体外培养的猪前体脂肪细胞分化

为研究视黄醇结合蛋白4(retinol binding protein 4,RBP4)对猪前体脂肪细胞分化的影响,实验构建了RBP4重组腺病毒表达载体,包装并感染猪前体细胞,采用油红O染色和Real-time PCR等方法,检测了过表达RBP4对成脂分化的作用. 研究结果显示,重组腺病毒RBP4载体构建成功,转染猪前体脂肪细胞后,使RBP4的mRNA水平和蛋白水平分别增加了约400倍和20倍. 过表达RBP4能减少脂肪细胞的脂质积累,降低成脂关键基因过氧化物酶体增生物激活受体γ (peroxisome proliferator-activated receptor gamma, PPARγ)和脂肪酸结合蛋白2 (adipocyte protein 2, aP2)的表达. 结果表明,RBP4对猪前体脂肪细胞分化有抑制作用,为进一步研究RBP4对猪前体脂肪细胞分化的作用机制奠定基础.     

黄芪水提取物减轻高脂饮食引起的小鼠肥胖

目的:研究黄芪水提取物(Astragalus radix extract,ARE)对高脂饮食(High fat diet,HFD)引起的小鼠肥胖的作用及可能机制。方法:将30只C57 BL/6小鼠随机分为正常喂养组(ND组,n=10)、高脂喂养组(HFD组,n=10)和高脂喂养+黄芪水提取物处理组(ARE组,n=10)。记录三组小鼠体重及食物摄入。在喂养16周时,对小鼠附睾白色脂肪称重,并进行HE染色观察脂肪细胞大小;对小鼠肝脏进行进行HE染色观察肝脏脂肪变性情况。应用ELISA方法检测血清瘦素及脂联素水平。应用Western Blot检测脂肪组织过氧化物酶体增殖物激活受体γ(Peroxisome proliferator activated receptorγ,PPARγ)表达。结果:1与ND组相比,HFD组体重及热量摄入均显著增加,表明肥胖模型建立成功;ARE处理组的体重较HFD组显著下降,但其热量摄入与HFD组相当。2与ND组相比,HFD组白色脂肪组织重量增加、脂肪细胞增大、肝细胞出现显著脂肪变性;ARE处理组上述指标较HFD组明显改善。3与ND组相比,HFD组瘦素水平升高、脂联素水平下降;ARE处理组与HFD组相比,瘦素水平降低、脂联素水平升高。4与ND组相比,HFD组PPARγ表达显著增加,而ARE处理组较HFD组PPARγ表达下降。结论:黄芪水提取物可能通过抑制PPARγ减轻高质饮食引起的肥胖。     

miRNAs调控褐色脂肪细胞功能和白色脂肪细胞米色化的研究进展

褐色脂肪细胞通过其线粒体内膜解偶联蛋白(uncoupling protein 1,UCP1)的解偶联作用,将能量以热量的形式释放出来,在维持机体的能量代谢平衡中发挥了关键作用。存在于皮下脂肪组织中的某些白色脂肪细胞也能够诱导UCP1的高表达,这种现象被称为"米色化"。miRNAs是一种小的非编码RNA,可通过直接降解mRNA或抑制其翻译来调控靶基因的表达,参与了多种生物学过程。miRNAs通过对褐色脂肪细胞分化和产热相关基因的表达调控,在褐色脂肪细胞的分化和功能维持上起了重要作用。同时,研究也发现了某些miRNAs在白色脂肪细胞的米色化中起到了重要作用。对miRNAs在褐色脂肪细胞的分化调控、功能维持以及在白色脂肪细胞米色化中的作用和机制的最新研究进展进行综述。     

蛋白激酶A与脂类代谢

蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)为重要细胞信号传导因子,在机体脂类代谢调控中发挥关键作用。PKA激活关键性脂肪水解酶,如激素敏感脂肪酶(hormone sensitive lipase,HSL)与脂肪甘油三酯脂肪酶(adipose triglyceride lipase,ATGL),以促进脂肪动员。PKA上调解偶联蛋白-1(uncoupling protein 1,UCP-1)表达,促进棕色脂肪细胞线粒体热量生成,上调机体产热量。PKA密切参与肝脏细胞脂类合成代谢调控过程。值得关注的是,PKA信号传导异常,是脂质代谢异常相关疾病,如肥胖、心脑血管疾病、2型糖尿病等疾病的重要发病机制之一。药理学研究亦显示,PKA与主要调血脂药的药理作用密切相关。本文综述五年来有关PKA参与脂类代谢调控的研究进展,以期深入了解PKA在脂类代谢中发挥的作用,并为相关疾病的诊疗提供新思路。     

CTSB超表达促进体外培养的猪前体脂肪细胞分化

为研究溶酶体组织蛋白酶B(cathepsin B,CTSB)对脂肪细胞分化的影响,本实验构建了Ctsb重组腺病毒超表达载体,包装并侵染体外培养的猪前体脂肪细胞,采用油红O染色,油红O提取比色法检测猪前体脂肪细胞分化的情况,并通过real-time PCR法检测成脂关键基因mRNA水平的变化.结果显示,重组腺病毒Ctsb载体构建成功,转染猪前体脂肪细胞后,使Ctsb的mRNA和蛋白质表达量分别提高了约16倍和12倍. CTSB超表达能促进脂肪细胞的分化和脂质积累,成脂关键基因过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma, PPARγ)、脂肪酸结合蛋白2(adipocyte protein 2, aP2)的表达量均有显著升高. 研究表明,提高Ctsb的表达能促进猪前体脂肪细胞分化,揭示了Ctsb在猪前体脂肪细胞分化过程中可能发挥关键作用. 研究结果为进一步研究其作用机制奠定了基础.     

不同营养状况下血清瘦素与家兔肝功能的关系研究

家兔的瘦素水平及肝功能受营养状况的影响,为研究三者的关系,将健康雌性新西兰白兔(40日龄)随机分为三组:正常对照组、过饲组及限饲组,每组10只。按营养标准正常饲喂的设为正常对照组,以高于对照组30%的日饲喂量作为过饲组,低于对照组30%的日饲喂量作为限饲组。各组检测指标:体重、血清瘦素(leptin)水平、总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆汁酸(TBA)、总胆红素(T-BIL)、脂肪细胞中的瘦素水平及脂肪细胞的瘦素m RNA相对表达量。结果为:12周末,过饲组和限饲组的体重均发生显著变化(p0.05),且两组的血清Leptin均显著高于对照组(p0.05);12周末过饲组和限饲组脂肪细胞中的leptin水平均显著高于对照组(p0.05);过饲组和限饲组脂肪瘦素的m RNA表达均显著高于对照组,而且限饲组也显著高于过饲组(p0.05);限饲组血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、总胆汁酸、总胆红素均高于对照组和过饲组(p0.05);限饲组血清总蛋白水平显著低于对照组和过饲组(p0.05)。结论:营养不良可引发血清瘦素水平升高并伴随出现肝功能受损。但在正常饲喂和营养供给充分的情况下,动物的肝功能未见异常,且在一定的生长时期内体重越大,血清瘦素水平越高。     

瘦素在哺乳动物体重调节、繁殖和免疫中的作用

瘦素(Leptin) 主要是由白色脂肪细胞分泌的、肥胖基因编码的、分子量为16 KD 的蛋白类激素。其N 端具有信号肽序列, 引导蛋白质进入分泌途径, 信号肽被切除后成为有生物学功能的成熟蛋白质。瘦素在动物的体重调节、发育与生殖、免疫和糖代谢等方面有重要作用。瘦素已经不仅仅是脂肪细胞分泌的蛋白类激素, 而是一个在许多方面发挥作用的神经内分泌调节因子。本文综述了瘦素在哺乳动物体重调节、繁殖和免疫中的作用及其调控机制, 主要包括: 动物血清瘦素浓度的季节性变化; 光周期、温度和食物等环境因子对瘦素浓度的影响; 瘦素与解偶联蛋白(Uncoupling proteins , UCPs) 在能量代谢和产热中的互作; 瘦素与下丘脑神经肽Y (Hypothalamus neuropeptide Y, NPY) 在体重调节和产热作用中的拮抗; 瘦素与甲状腺激素和胰岛素在能量代谢中的互作以及瘦素在生殖和免疫中的作用。