调控褐色脂肪细胞分化的microRNAs

MicroRNA(miRNA)是近年来在真核生物中发现的一类长约22nt的内源性非编码RNA,在动物中主要通过抑制靶mRNA翻译,在转录后水平调控基因表达。动物体内有两种类型的脂肪组织：褐色和白色脂肪,白色脂肪以甘油三脂形式贮存能量,而褐色脂肪利用甘油三酯产生能量。褐色脂肪因其对肥胖的拮抗作用而对研究肥胖等代谢疾病具有重要意义,大量研究表明miRNA在褐色脂肪细胞分化中扮演着重要角色,其自身也受到多种转录因子和环境因子调控,这个复杂的调控网络维持了体内脂肪组织稳态。文章主要综述了miRNA在褐色脂肪细胞分化中的最新研究进展,以期为利用miRNA进行肥胖、糖尿病等相关疾病及其并发症的治疗提供新思路。     

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。     

棕色和米色脂肪在肥胖中的研究进展

目前随着人们生活水平的不断改善,肥胖及其相关疾病的发生率越来越高.虽然体育锻炼能够增加一定的能量消耗,但并不足以引起负能量平衡和体重下降.棕色和米色脂肪细胞的激活可使耗能增加、体重减轻以及胰岛素敏感性增加.因此,越来越多的研究进一步聚焦这两种产热脂肪组织增加能量消耗的分子机制,希望找到治疗肥胖及其相关疾病的靶点.现系统...     

诱导小鼠白色脂肪来源的SVF分化为米色脂肪细胞的方法初探

摘要 目的：探究将小鼠白色脂肪来源的SVF细胞诱导为米色脂肪细胞的方法,为米色脂肪的研究提供细胞模型。方法：分离培养小鼠脂肪组织来源的SVF细胞,观察其细胞形态及生长特性,分别用鸡尾酒法和米色脂肪诱导法处理细胞,在诱导的第0、2、4、6、8、10天收取细胞样品进行Western blot和RT-qPCR实验,油红O染色观察不同时间点培养皿中的脂质生成情况,并对针对脂滴大小定量。结果：实验分离的SVF细胞随着接种时间的延长逐渐呈长梭形,在+接种120 h后有呈螺旋式生长的趋势。Western blot和RT-qPCR结果显示两种诱导方法皆使过氧化物酶体增殖物受体γ（Peroxisomeproliferator activated receptor γ,PPARγ）和CCAAT-增强子结合蛋白（CCAAT/enhancer binding proteins α,C/EBPα）基因表达升高（P<0.05）,油红O染色结果显示,在两种方法的诱导下,脂质生成水平无差异,但与鸡尾酒法相比,米色脂肪诱导法的脂肪细胞脂滴面积明显减少（P<0.05）,并且小体积脂滴所占百分比较高。Western blot和RT-qPCR结果显示,与鸡尾酒法相比,米色脂肪诱导法使解偶联蛋白1（Uncoupling protein 1,UCP1）和含PR结构域蛋白16（PRD1-BF1-RIZ1 homologous domain containing 16,PRDM16）基因表达升高（P<0.05）。结论：与鸡尾酒法相比,该方法能够成功诱导SVF细胞向米色脂肪细胞分化,脂滴具备米色脂肪特征,并表达米色脂肪标记基因。     

褐色脂肪组织适应性产热的研究方法

本文从个体水平、细胞水平和分子水平３个层次综述了当前关于褐色脂肪组织适应性产热研究的方法进展,并对比讨论了各方法的优、缺点,旨在为各种生理性、病理性产热机制的研究和动物对环境适应机制等有关褐色脂肪组织的研究方面提供一些方法的参考和借鉴。     

MicroRNA调控动物脂肪细胞分化研究进展

脂肪组织不仅在维持机体能量代谢和稳态上发挥重要作用,同时也是重要的内分泌器官。脂肪细胞分化是由间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSC)向成熟脂肪细胞分化的复杂生理过程,该过程由大量转录因子、激素、信号通路分子协同调控。miRNA作为内源性非编码RNA,主要通过抑制转录后翻译等机制来调控基因表达。近年来越来越多的证据表明miRNA通过调控脂肪细胞分化相关的转录因子和重要信号分子进而影响动物脂肪细胞的分化和脂肪形成。本文对miRNA影响动物白色、棕色和米色脂肪细胞分化的作用机制及其相关调控通路和关键因子进行了归纳总结,以期为肥胖等代谢性疾病的治疗提供一定的理论指导和新的治疗思路。     

运动调控心肌脂代谢的miRNAs途径研究进展

脂代谢是心肌能量代谢网络的重要环节,其稳态的调控是心肌适应不同病理、生理状态的关键.运动是心肌脂代谢稳态的重要调节手段,大量研究发现miRNAs参与其中.该文将综述细胞内与脂代谢相关miRNAs的作用机制,阐释循环miRNAs对一次性运动的反应和对长期规律性运动的适应,以及心肌miRNAs表达对不同运动方式的适应,并探...     

繁殖和运动对小型兽类褐色脂肪组织产热的影响

综述了近年来国内外9学者对小型兽类的繁殖、运动与能量平衡和褐色脂肪组织（BAT）产热关系的研究,大多数学者认为繁殖（尤其是哺乳）和运动能促进动物摄食量的增加,而降低BAT产热。这说明小型兽类为满足繁殖和运动过程中高能量的需求,除了大幅度增加能量摄入之入,还采取降低BAT产热以节约非哺乳能量消耗的策略。     

PU.1转录因子调控前体脂肪细胞生脂的分子机制研究进展

PU.1转录因子是保守的DNA结合蛋白Ets家族成员,因其DNA结合区识别共有序列GAGGAA,故该区又称为Ets结合区或PU.1box。PU.1主要在造血系统如髓细胞和B淋巴细胞中表达,调节关键髓系基因的转录从而调控造血系统的分化。PU.1周身敲除后,由于胎儿肝脏中缺乏B淋巴细胞和髓系细胞,导致小鼠胚胎早期死亡,表明PU.1是调控生命过程的关键转录因子。目前,在脂肪细胞中PU.1对脂肪生成作用及机制的研究报道较少。PU.1与脂肪细胞脂肪生成,与miRNAs、antisense RNA以及C/EBPα/β-PPARγ通路的调控关系将是今后研究的重点。     

miRNAs生物合成过程的调控

miRNAs是一类短的(20-23nt)非编码的单链RNA分子,在转录后水平上通过抑制靶基因的表达而影响生物体的生长、发育以及癌症发生。miRNAs的成熟需要一系列大型蛋白复合体参与的协同加工,目前对miRNAs生物合成过程调控的研究还处于初始阶段。本文主要综述了影响miRNAs的生物合成过程及活性的因素以及相关调控机制。癌症的发生通常伴随着异常的miRNAs表达谱,miRNAs生物合成调控机制的深入研究必将为癌症的基因治疗技术以及新型疗法的开发提供重要的理论基础和指导意义。     

脂肪细胞的分化及调控

越来越多的研究结果表明脂肪组织不仅仅是被动的能量储存器官 ,而且是能够分泌多种激素类物质的内分泌器官 ;脂肪细胞分化及其调控失常与人类多种疾病如肥胖症、糖尿病、脂肪肝、高脂血症及乳腺癌等密切相关。对脂肪细胞分化机制及其调控的研究 ,不但对于探讨上述重大生命和疾病过程具有重要理论意义 ,而且对于上述疾病的预防与治疗 ,特别是对于在细胞和分子水平上筛选针对上述疾病的药物 ,也具有实际意义。本文从脂肪细胞的起源、前脂肪细胞向脂肪细胞的分化过程、脂肪细胞分化的调控 ,以及对脂肪细胞分化研究应注意的问题等进行了综述 ,以期对脂肪细胞分化及其调控进行全面总结     

骨髓脂肪细胞对机体造血调控作用的研究进展

骨髓腔是造血发生的场所,骨髓脂肪细胞(bone marrow adipocytes,BMAds)驻留在骨髓中,构成了骨髓腔中最大的细胞群体并与造血细胞密切接触。BMAds与成骨细胞共同起源于骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)。骨髓脂肪对骨骼健康的重要性早已被认识,但其在造血调节中的复杂作用直到最近才受到关注。不同的研究团队报道的骨髓脂肪对造血的作用常常相互矛盾。阐明骨髓脂肪在不同条件下和造血系统之间的相互作用以及其调节机制有利于进一步了解骨髓微环境与造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)之间的关系,并可能为未来治疗造血相关疾病揭示新的靶点。该文将对BMAds在造血调控作用中的最新进展作一综述。     

棕色和米色脂肪激活剂: 潜在的减肥靶标

全球性肥胖症及其代谢疾病已经严重影响人类健康。因此,对其进行治疗变得愈加重要。新近研究表明,激活棕色和米色脂肪可能成为对抗肥胖的有效途径。白色脂肪棕色化可使储存能量的白色脂肪转化为具有类似棕色脂肪产热特性的米色脂肪,来增加耗能,对抗肥胖。本文综述了棕色和米色脂肪激活剂及其作用机制的研究进展,并从纳米技术的角度展望了其在肥胖症治疗中的应用前景。     

MicroRNA调控动物脂肪细胞的分化

MicroRNA (miRNA)属于非编码小调节RNA,在动物细胞的增殖、分化、凋亡和代谢等许多生物学过程中具重要作用.研究显示大量miRNA也参与动物脂肪细胞的分化调节,在前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞的分化过程中具有多种功能.目前的研究结果表明,这些miRNA在脂肪细胞分化的早期或后期通过其靶基因发挥功能,如miR-17-92和miR-143分别通过其靶基因Rb 2/p 130和ERK 5/BMK 1调节脂肪细胞分化,过表达可促进体外培养的脂肪细胞分化.因此,了解更多miRNA在脂肪细胞分化中的功能,可以加深对动物脂肪形成分子机制的理解,并有可能将其作为脂类代谢性疾病治疗的潜在靶点.     

免疫细胞在棕色脂肪产热及白色脂肪棕色化过程中的功能研究进展

肥胖已经成为威胁人类健康的全球性问题,棕色脂肪(Brown adipose tissue,BAT)及米色脂肪因其能够通过产热作用增加能量消耗这一特性,已成为一种备受关注的潜在肥胖治疗方法。近年来的研究发现M2型巨噬细胞(Alternatively activated macrophages,M2 type)能够促进BAT产热和白色脂肪(White adipose tissue,WAT)的棕色化(即米色脂肪的形成过程),但随后的一些研究却得到了相反的结论。到目前为止,M2型巨噬细胞是否参与促进WAT的棕色化过程仍是一个备受争议的话题。主要对M2型巨噬细胞、II型固有淋巴细胞(Type 2 Innate Lymphoid Cells,ILC2s)和嗜酸性粒细胞(Eosinophils)对BAT产热和WAT的棕色化的促进作用,以及M2型巨噬细胞不参与/抑制WAT棕色化这两个方面的研究状况做一综述。     

miRNAs在干细胞自我更新和分化中的调控作用

干细胞与microRNAs(miRNAs)均为近年来研究的热点问题。干细胞是一类具有自我更新与多项分化潜能的细胞, 因与生物发育和癌症发生的密切联系而越来越受到人们的重视。miRNAs是一类长约22nt的小分子非编码RNA, 具有高度的种间保守性和时空特异性, 在转录后水平调节靶基因的表达, 是细胞内基因表达的基本调控机制之一。最近的一些研究表明, miRNAs在干细胞的自我更新和分化过程中具有重要的调控作用。这些研究主要采用两种策略: (1)缺失/突变干细胞中miRNAs合成途径必需酶(包括Dicer1、Loqs、DGCR8、Argnaute蛋白等), 通过细胞特性变化来研究其功能; (2)直接筛选干细胞中的特异性miRNAs并研究其功能。针对干细胞中miRNAs的研究对深入了解干细胞自我更新和分化的机制以及干细胞的鉴定具有重要的意义。文章基于近年来的研究对干细胞相关的miRNAs进行了综述。     

高原鼠兔褐色脂肪组织及肝脏产热的季节性变化

非颤抖性产热(nonshtverlng thermogenesis, NST)是小哺乳动物在低温环境下增加产热的有效途径(Foster等1978.Can JPhyslol,56:110~122)。NST主要产生于褐色脂肪组织(BAT),所有影响BAT结构与功能的因素均可影响NST能力(Cannon等,1993．Life in the cold．369～379)。 高原鼠兔(Ochotona curzoniae)为高寒草甸生态系统中非冬眠的小哺乳类动物,其生态学特征已被进行了广游酊探^的研究．王德华等(1990。兽类学报10(1)：40～53; 1993．兽类学报13(4)：271～276)对高原鼠兔NST能力,BAT组织成分及线粒体蛋白的季节性变化进行了研究。本文在此工作的基础上。试图从细胞承千上进一步探讨高原鼠兔产热的季节性变化及适应意义。     

冷刺激对小鼠脂肪组织褐色化和脂代谢的影响

目的:探讨4摄氏度冷刺激对小鼠脂肪组织褐色化的影响。方法:野生型小鼠在4摄氏度环境下饲养一周,称取小鼠重量并取不同的脂肪组织固定,进行HE染色;对血液中甘油三酯、脂肪酸的水平进行检测;检测不同脂肪组织中脂肪含量和相关蛋白的表达水平。结果:野生型小鼠在4℃环境下饲养一周后体重明显降低。血液中甘油三酯、脂肪酸和甘油的水平明显下降。皮下白色脂肪组织(subcutaneous white adipose tissue, SWAT),腹腔生殖腺旁白色脂肪(gonadal visceral white adipose tissue, GWAT)和褐色脂肪(brown adipose tissue, BAT)中的脂肪含量明显降低,其中SWAT和BAT中脂肪含量降低近50%。SWAT发生明显的褐色化现象,组织中出现含有多个脂滴的脂肪细胞,同时褐色化的标志蛋白UCP1(uncoupling protein 1)和Cidea明显增加。GWAT中脂滴仍呈现单室大脂滴,脂肪细胞变小,脂肪积累降低约14%,低于SWAT和BAT中的相应变化。BAT组织中脂滴明显变小,UCP1的表达明显增加。同时我们在三种脂肪组织中都观察到线粒体相关蛋白CPT1 (Carnitine palmitoyltransferase I)的明显增加。结论:冷刺激能明显改变小鼠的脂代谢状态,全身的脂肪积累明显降低。SWAT发生明显的褐色化现象,Cidea和UCP1的表达明显增加。SWAT, GWAT和BAT脂肪组织中有明显的线粒体活性的增加。     

低氧对脂肪细胞发育及脂质代谢调控研究进展

脂肪细胞的生长、分化与增殖贯穿整个生命过程,脂肪细胞中脂质代谢紊乱影响脂肪组织免疫和全身能量代谢。脂质代谢参与调控机体多种疾病的发生与发展,如高脂血症、非酒精性脂肪肝病、糖尿病和癌症等,对人和动物健康具有重大威胁。低氧诱导因子（hypoxia inducible factor,HIF）是介导机体组织器官中氧感受器的主要转录因子,HIF可调控脂质合成、脂肪酸代谢和脂滴形成并诱导疾病发生。但由于低氧程度、时间和作用方式的不同,对机体脂肪细胞发育和脂质代谢产生有害或有益的影响还无从定论。本文总结了低氧介导转录因子的调控作用以及对脂肪细胞发育和脂质代谢调控的研究进展,旨在揭示低氧诱导脂肪细胞代谢途径变化的潜在机制。     

调控白色脂肪棕色化的生物活性物质及机制研究进展

肥胖已成为全球性公共卫生问题,肥胖及其引发的代谢疾病严重威胁人类健康.脂肪细胞发育及糖脂代谢与此密切相关,其中,白色脂肪细胞数量和体积的增加直接导致肥胖发生,而棕/米色脂肪的生成及其产热功能的增加有助于抵抗肥胖及相关代谢疾病.近年来已有较多研究从白色脂肪棕色化的角度着手研发保健食品及药物,从而抵抗肥胖.本文将对调控白色...