猫豆乙醇提取物对3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响

探讨猫豆乙醇提取物(MPEE)对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响。用含高浓度葡萄糖和高浓度胰岛素的DMEM培养基制备胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞模型。模型细胞经不同浓度MPEE处理24 h后检测培养液中的葡萄糖消耗量、游离脂肪酸(FFA)、甘油、三酯甘油(TG)及肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素6(IL-6)水平。实时定量PCR(q RT-PCR)检测细胞中葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)、激素敏感脂肪酶(HSL)和炎性介质[TNF-α、IL-6、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、C反应蛋白(CRP)]的m RNA表达。MPEE可促胰岛素抵抗模型细胞对葡萄糖的消耗,降低细胞中TG含量,减少FFA和甘油溢出。同时,MPEE还能抑制模型细胞TNF-α和IL-6分泌,及炎性介质(TNF-α、IL-6、MCP-1、CRP)的m RNA表达。此外,MPEE能上调细胞中GLUT-4的表达,并降低HSL的m RNA表达。结果显示,MPEE可有效刺激3T3-L1脂肪细胞消耗葡萄糖,促TG分解,减少FFA和甘油的溢出。调控细胞糖、脂代谢来改善胰岛素抵抗,并降低胰岛素抵抗发生时的炎症水平。     

胰岛素诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型的建立

为建立胰岛素抵抗脂肪细胞模型,以3T3-L1前脂肪细胞为研究材料,通过3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、地塞米松和胰岛素联合诱导其分化为3T3-L1脂肪细胞,通过葡萄糖消耗实验研究胰岛素诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗的作用浓度和时间关系,发现10-7mmol/L胰岛素诱导处理48h是3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗的最适条件,该细胞模型的胰岛素抵抗状态可维持48h。通过高浓度胰岛素成功诱导3T3-L1脂肪细胞产生胰岛素抵抗,具有建模周期短、重复性好、操作简便的优点,该细胞模型可以用于抗胰岛素抵抗天然产物的筛选研究。     

人参皂苷F2通过PI3K/Akt途径改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗

该研究探讨了人参皂苷F2对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响及其机制。将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化成熟后,用1 μmol/L地塞米松处理48 h,建立胰岛素抵抗模型。用10 μmol/L的罗格列酮（阳性对照）和25、50、100 μmol/L人参皂苷F2处理胰岛素抵抗细胞12 h,检测细胞对2-NBDG的摄取。实验结束后用RT-qPCR检测各组细胞中葡萄糖转运蛋白4（GLUT-4）和胰岛素底物受体1（IRS-1）mRNA相对表达量,并利用Western blot检测PI3K/Akt信号通路中蛋白表达及其磷酸化水平。结果表明：与模型组相比,25、50、100 μmol/L人参皂苷F2均能促进胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞对2-NBDG的摄取,分别增加了12.58%、29.07%和34.62%（p<0.05）;人参皂苷F2作用12 h后,GLUT-4和IRS-1 mRNA相对表达量以及PI3K、Akt的磷酸化水平显著提高（p<0.01）。该研究表明人参皂苷F2可通过促进胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞中GLUT-4和IRS-1mRNA相对表达,增加PI3K和Akt蛋白磷酸化,从而激活PI3K/Akt信号通路,改善其糖代谢和胰岛素抵抗。     

辣木异硫氰酸酯通过活化AMPK抑制3T3-L1脂肪细胞脂质积累

探究辣木异硫氰酸酯-4-[(α-L-rhamnosyloxy) benzyl] Isothiocyanates（MIC-1）抑制3T3-L1脂肪细胞脂质积累的作用及可能的调控机制。体外诱导3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞,用MIC-1干预48 h后检测细胞脂质积累情况,甘油三酯（TG）、甘油（Gly）和游离脂肪酸（FFA）含量;qRT-PCR检测脂代谢相关基因的表达;Western blot法测定腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）蛋白磷酸化水平和氧化物酶体增殖激活受体γ（PPARγ）蛋白表达水平。结果表明,MIC-1对3T3-L1前脂肪细胞存活率无影响;与对照组相比,MIC-1可降低脂肪细胞内脂滴分布及细胞着色程度,降低细胞内TG含量,减少FFA及甘油的溢出。MIC-1处理浓度达4 mol/L时,TG和FFA浓度分别下降64.00%和75.00%。同时,显著下调细胞中PPARγ（46.00%）、硬脂酰辅酶A去饱和酶1（SCD1）（62.00%）的mRNA表达水平;显著上调AMPK蛋白磷酸化水平（64.47%）和下调PPARγ（52.10%）蛋白表达水平。以上结果表明,MIC-1通过促进TG分解和抑制TG的合成,从而抑制脂质积累,其机制可能与AMPK的活化有关。     

灵芝醇提物对改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的作用

研究讨论灵芝醇提物对地塞米松诱导的3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响。采用地塞米松诱导脂肪细胞胰岛素抵抗模型,将细胞分成正常组、模型组、灵芝醇提物组、二甲双胍（阳性对照）组,检测各组的葡萄糖消耗量和甘油三酯含量,分析灵芝醇提物对胰岛素抵抗的影响。建立模型的地塞米松处理组与正常组相比,1 μmoL/L地塞米松处理72 h显著降低了3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖消耗量（P＜0.05）,且胰岛素抵抗状态在24 h内维持稳定,脂肪细胞胰岛素抵抗模型构建成功。10、50、100 mg/L灵芝醇提物对细胞活力均无显著影响,灵芝醇提物处理细胞24 h能显著提高脂肪细胞的葡萄糖消耗量和细胞内甘油三酯的含量且呈剂量依赖性。同时灵芝醇提物处理后显著增加了胰岛素受体底物1、葡萄糖转运体-4、磷脂酰肌醇-3-激酶p110亚基、磷脂酰肌醇-3-激酶p85亚基、磷酸化蛋白激酶、磷酸化糖原合酶激酶3β蛋白的表达。结果表明灵芝醇提物通过IRS1/PI3K/AKT信号途径改善地塞米松诱导的脂肪细胞胰岛素抵抗。     

小麦烷基间苯二酚对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗改善作用及机制

低度慢性炎症状态是肥胖导致机体胰岛素抵抗的重要原因之一.小麦烷基间苯二酚(alkylresorcinols,ARs)是全麦食品膳食的生物标记物和重要的活性功能成分.利用体外炎症因子诱导,建立3 T3-L1成熟脂肪细胞胰岛素抵抗模型,通过检测脂肪细胞脂质分解和葡萄糖吸收与利用情况,探讨小麦ARs在炎症状态下对脂肪细胞胰岛素抵抗的保护机制.研究结果表明:不同浓度小麦ARs(5～20μmol/L)干预能够剂量依赖性地改善炎症因子诱导的3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗,脂肪细胞对葡萄糖利用率分别提升了4.3％、10.2％ 和24.0％;小麦ARs可以显著缓解炎症因子导致的脂肪细胞脂质分解.进一步机制解析发现:炎症因子显著降低了脂肪细胞糖代谢两个关键蛋白Akt的磷酸化(p-Akt)及其下游GLUT4蛋白表达,导致其葡萄糖利用障碍,而ARs干预显著提升了这两个蛋白的表达;采用PI3K抑制剂(LY294002)预处理脂肪细胞后,ARs对于脂肪细胞p-Akt及GLUT4表达的增加被抑制,相应的对于葡萄糖吸收的改善作用也被显著降低,脂肪细胞脂质分解增加,表明ARs通过特异性激活p-Akt/GLUT4信号通路改善了3 T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗.最后,研究了小麦ARs的5种主要单体成分分别对于脂肪细胞胰岛素抵抗的改善作用,结果表明,十七烷基间苯二酚是小麦ARs发挥生理功能的主要活性物质.     

松花粉提取物对胰岛素抵抗HepG2细胞糖脂代谢的影响

研究松花粉提取物对胰岛素抵抗Hep G2细胞糖脂代谢的影响,探究其潜在分子机制。采用游离脂肪酸构建Hep G2细胞胰岛素抵抗模型,经油红O染色确认模型成功后,采用MTT法研究不同极性的松花粉提取物对细胞增殖的影响。测定各组上清葡萄糖,胞内糖原,上清甘油三酯(TG),胞内TG以及胞内总胆固醇(TC)的含量,实时荧光PCR定量检测细胞裂解液中的调控糖脂代谢关键基因In SR、PI3K以及GLUT-4的mRNA表达水平。结果表明,不同极性的松花粉提取物在质量浓度为100～500μg/m L时,对细胞无明显毒性;不同极性的松花粉提取物能够促进细胞吸收葡萄糖,抑制糖原降解,抑制TG和TC的形成,促进TG向细胞外转运,从而改善Hep G2胰岛素抵抗状况。各松花粉处理组细胞PI3K以及GLUT-4 mRNA表达量均上调,说明松花粉能够激活PI3K/Akt/GLUT-4通路从而促进糖代谢;乙酸乙酯相(AE),正丁醇相(BU)和水相(WT)组细胞In SR mRNA表达量显著上调,说明这3种提取物能够通过提高胰岛素的敏感性改善胰岛素抵抗。     

新橙皮苷对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响及其作用机制

为探讨新橙皮苷对脂肪细胞脂肪形成的影响及其作用机制,采用MTS法检测新橙皮苷对3T3-L1前脂肪细胞的细胞活力的影响,确定新橙皮苷的作用浓度后,油红O染色法和分光光度法测定3T3-L1脂肪细胞的分化及胞内甘油三酯的含量,RT-PCR测定脂肪形成相关基因CCAAT增强子结合蛋白α（CCAAT/enhancer binding proteinα,C/EBPα）和过氧化物酶体增殖激活受体γ（Peroxisome proliferators-activated receptorγ,PPARγ）mRNA表达,Western蛋白印迹法检测蛋白激酶B（Protein kinase B,PKB/Akt）、糖原合成酶激酶3β（Glycogen synthase kinase3β,GSK3β）和糖原合成酶（Glycogen synthase,GS）的磷酸化水平;利用GSK3β选择性的抑制剂LiCl作用3T3-L1脂肪细胞后,检测新橙皮苷对3T3-L1细胞分化、胞内甘油三酯含量、C/EBPα、PPARγ及aP2蛋白表达的影响。结果表明,新橙皮苷能极显著抑制脂肪细胞分化和胞内甘油三酯的形成（P<0.01）,激活Akt信号通路,促进p-Akt和p-GSK3β水平增加,极显著抑制C/EBPα、PPARγ、aP2 mRNA和蛋白表达（P<0.01）。新橙皮苷的这些影响部分地被GSK3β抑制剂LiCl所抑制（P<0.01）。新橙皮苷能够通过激活Akt/GSK3β信号通路抑制脂肪细胞分化。     

白藜芦醇对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞葡萄糖代谢的影响

目的：研究白藜芦醇(resveratrol,Res)对胰岛素抵抗状态下3T3-L1 脂肪细胞葡萄糖代谢的影响,并探讨其分子机制。方法：用地塞米松诱导3T3-L1 细胞建立胰岛素抵抗模型,用不同剂量Res 进行干预,添加或不添加胰岛素刺激,测定各组细胞的葡萄糖消耗量,实时荧光定量PCR 检测各组细胞的脂联素(adiponectin)、瘦素(leptin)和抵抗素(resistin)mRNA 表达,Western blotting 检测腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)的蛋白质表达及磷酸化水平。结果：各组细胞经胰岛素刺激,0.01、0.1、1μmol/L 的Res 组的葡萄糖消耗量分别是对照组的1.3、1.5、1.4 倍(P ＜ 0.05),添加Res 可促进脂联素、瘦素mRNA 的表达,降低抵抗素mRNA表达,增加AMPKα的磷酸化水平。结论：Res 可以明显改善胰岛素抵抗状态下3T3-L1 细胞葡萄糖代谢。其机制可能是通过增加脂联素、瘦素表达,降低抵抗素表达从而介导AMPKα磷酸化实现的。     

GTF对胰岛素抵抗型3T3-L1脂肪细胞活力和葡萄糖消耗的影响

铬对于维持机体的糖、脂和蛋白质的正常代谢起着重要作用。以高铬酵母中纯化获得的葡萄糖耐量因子(GTF)为研究对象,以3T3-L1胰岛素抵抗型脂肪细胞为模式细胞,通过MTT法分析其对细胞活性的影响。通过葡萄糖氧化酶法测定胰岛素刺激和非胰岛素刺激下GTF对模式细胞葡萄糖消耗量的影响,分析其量效和时效变化规律。比较不同来源的铬对胰岛素抵抗型3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖代谢的影响,结果表明GTF的有效剂量在0.5~1.5μg/mL范围,当GTF超过3 g/mL时,细胞活力显著受损(P0.01)。GTF作用细胞12 h后,细胞的葡萄糖消耗量显著升高(P0.05)。胰岛素刺激下,1μg/mL的GTF作用24 h,可使细胞葡萄糖消耗量提高2.5倍。相比于同等剂量的三氯化铬、吡啶酸铬,GTF促进细胞葡萄糖消耗的作用效果最显著。     

Esters of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD) in vegetable oils: Significance in the formation of 3-MCPD

3-Mono-chloropropane-1,2-diol (3-MCPD) is a contaminant that occurs in food in its free (diol) form as well as in an esterified (with fatty acids) form. Using a simple intestinal model, it was demonstrated that 3-MCPD monoesters and 3-MCPD diesters are accepted by intestinal lipase as substrates in vitro. Under the chosen conditions, the yield of 3-MCPD from a 3-MCPD monoester was greater than 95% in approximately 1 min. Release from the diesters was slower, reaching about 45, 65 and 95% of 3-MCPD after 1, 5 and 90 min of incubation, respectively. However, in human, the hydrolysis of 3-MCPD esters is unlikely to release 100% as 3-MCPD, as triglycerides and phospholipids are hydrolysed in the intestine liberating 2-monoglycerides. Assuming a similar metabolism for 3-MCPD esters as that known for acylglycerols in humans in vivo, the de-esterification in positions 1 and 3 would thus be favoured by pancreatic lipases. Therefore, 3-MCPD, and 3-MCPD-2 monoesters would be released, respectively, from the 1-/3-monoesters, and the diesters potentially present in food. Hence, information on the exact amounts of the partial fatty acid chloroesters, i.e. 3-MCPD mono- and diesters, is important to assess the contribution of foods to the bioavailability of 3-MCPD. Therefore, a rapid method for the determination of the ratio of 3-MCPD monoesters to diesters in fats and oils was developed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and isotopically labelled 3-MCPD esters as internal standards. The analysis of 11 different samples of fat mixes typically employed in food manufacturing demonstrated that a maximum of about 15% of the total amount of 3-MCPD bound in esters is present in the monoesterified form. The potentially slower release of 3-MCPD from 3-MCPD diesters, and the mono- to diesters ratio suggest that 3-MCPD esters may in fact contribute only marginally to the overall dietary exposure to 3-MCPD. Further work on the bioavailability, metabolism and possible toxicity of chloroesters per se is warranted.     

Omega-3多不饱和脂肪酸在高脂血症中的作用机制研究进展

高脂血症是一种代谢紊乱疾病,直接引起或导致一些严重危害人体健康的疾病,如动脉粥样硬化、冠心病等。Omega-3多不饱和脂肪酸能够显著降低大鼠及人体血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、极低密度脂蛋白(VLDL)的含量,同时增加高密度脂蛋白(HDL)的含量,其作用机制主要为增加外源性胆固醇代谢,减少内源性胆固醇合成,抑制肝脏胆固醇转运相关基因的表达,抑制肝脏载脂蛋白的产生,在高脂血症及其相关代谢性疾病的防治中发挥重要作用。基于国内外研究Omega-3多不饱和脂肪酸对血脂水平的调节作用,对Omega-3多不饱和脂肪酸在高脂血症中的作用机制进行综述,以期为深入研究Omega-3多不饱和脂肪酸对于血脂和脂质代谢调节的相关机制和后续相关药物的研发提供参考。     

发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化及脂代谢的影响

研究乳酸菌发酵大麦提取物(LFBE)对3T3-L1前脂肪细胞分化及其脂代谢的影响与作用途径。利用植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum dy-1)发酵大麦获得LFBE,采用Folin-Ciocalteu法测定总酚含量;凯氏定氮法测定蛋白质含量与苯酚硫酸法测定多糖含量;采用CCK-8法检测细胞增殖能力和油红O染色法分析前脂肪细胞的分化程度;采用Realtime PCR法检测LFBE对脂代谢关键基因转录水平的调控作用。结果表明,与未发酵大麦提取物相比,LFBE中总酚含量增加了20.88%;LFBE中蛋白质含量从发酵前的13.93%增加至34.94%;多糖含量从未发酵时的64.94%下降至35.43%。与未发酵大麦提取物组相比,LFBE能够有效地抑制3T3-L1前脂肪细胞的生长,其IC_(50)约为560μg/mL;与模型组和未发酵大麦提取物组相比,400μg/mL LFBE能够显著抑制3T3-L1前脂肪细胞分化,抑制率达到58.85%。与模型组相比,LFBE能显著抑制脂代谢关键基因C/EBPα、PPAR-γ、SREBP-1c、PTP1B和aP2的mRNA表达水平,上调GLUT4的mRNA表达水平(p0.05)。LFBE可有效抑制3T3-L1前脂肪细胞的增殖,并通过调节脂代谢相关基因的转录水平抑制其分化,表明其可能具有预防肥胖的作用。     

Esters of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD) in vegetable oils: Significance in the formation of 3-MCPD

3-Mono-chloropropane-1,2-diol (3-MCPD) is a contaminant that occurs in food in its free (diol) form as well as in an esterified (with fatty acids) form. Using a simple intestinal model, it was demonstrated that 3-MCPD monoesters and 3-MCPD diesters are accepted by intestinal lipase as substrates in vitro. Under the chosen conditions, the yield of 3-MCPD from a 3-MCPD monoester was greater than 95% in approximately 1 min. Release from the diesters was slower, reaching about 45, 65 and 95% of 3-MCPD after 1, 5 and 90 min of incubation, respectively. However, in human, the hydrolysis of 3-MCPD esters is unlikely to release 100% as 3-MCPD, as triglycerides and phospholipids are hydrolysed in the intestine liberating 2-monoglycerides. Assuming a similar metabolism for 3-MCPD esters as that known for acylglycerols in humans in vivo, the de-esterification in positions 1 and 3 would thus be favoured by pancreatic lipases. Therefore, 3-MCPD, and 3-MCPD-2 monoesters would be released, respectively, from the 1-/3-monoesters, and the diesters potentially present in food. Hence, information on the exact amounts of the partial fatty acid chloroesters, i.e. 3-MCPD mono- and diesters, is important to assess the contribution of foods to the bioavailability of 3-MCPD. Therefore, a rapid method for the determination of the ratio of 3-MCPD monoesters to diesters in fats and oils was developed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and isotopically labelled 3-MCPD esters as internal standards. The analysis of 11 different samples of fat mixes typically employed in food manufacturing demonstrated that a maximum of about 15% of the total amount of 3-MCPD bound in esters is present in the monoesterified form. The potentially slower release of 3-MCPD from 3-MCPD diesters, and the mono- to diesters ratio suggest that 3-MCPD esters may in fact contribute only marginally to the overall dietary exposure to 3-MCPD. Further work on the bioavailability, metabolism and possible toxicity of chloroesters per se is warranted.     

3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯的代谢及毒理学研究进展

3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯(3-MCPD酯)主要是植物油脱臭过程中产生的一类过程污染物, 其在生物体内经脂肪酶水解会生成3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD), 3-MCPD具有神经、肾脏、遗传毒性以及潜在的致突变性, 是国际公认的食品污染物。近年来国内外学者对于3-MCPD酯的毒理学研究逐渐增多, 研究发现3-MCPD酯的毒性作用范围与游离3-MCPD的毒性作用范围相同, 这支持酯键断裂形成游离3-MCPD, 并且主要由3-MPCD施加毒性的观点。虽然3-MCPD酯相比游离3-MCPD的急性毒性较低, 但2种化合物都产生广泛的肾组织病理学包括肾小球损害和肾小管上皮细胞增生及睾丸毒性。本文主要对3-MCPD酯的生物代谢及毒性研究进行了概述, 旨在给国内相关毒理学研究提供参考, 并有助于后续健康风险评估工作的开展。