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。     

发酵糙米乙醇提取物改善3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢

探讨发酵糙米乙醇提取物(FBREE)对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响。高浓度葡萄糖加胰岛素刺激诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型。不同浓度FBREE处理细胞24 h后检测培养液中葡萄糖,游离脂肪酸(FFA),甘油,甘油三酯(TG),肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素6(IL-6)水平。实时定量PCR检测细胞氧化物酶体增殖激活受体γ(PPARγ),CAATT增强子结合蛋白(C/EBPα),固醇调节元件结合蛋白(SREBP1c),葡萄糖转运蛋白4(GLUT4),脂肪酸结合蛋白(a P2),蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B),葡萄糖转运蛋白(GLUT-4),激素敏感脂肪酶(HSL)和TNF-α,IL-6,单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和C反应蛋白(CRP)的m RNA表达。FBREE具有促进细胞葡萄糖利用,降低细胞内TG含量,减少FFA及甘油溢出的能力。与模型组细胞相比,高浓度FBREE(100μg/m L)处理的细胞中TG和FFA水平分别下降52.44%和37.83%。FBREE同时能减少模型细胞TNF-α和IL-6的分泌,高浓度FBREE(100μg/m L)分别抑制TNF-α(21.18%),IL-6(31.39%),MCP-1(40.09%)和CRP(41.73%) mRNA表达。此外,FBREE有效降低细胞中PPARγ,C/EBPα,SREBP1c,PTP1B,a P2和HSL的m RNA表达,上调GLUT-4m RNA表达。结果提示,FBREE能有效促3T3-L1脂肪细胞消耗葡萄糖,分解TG,减少FFA和甘油溢出;调控细胞糖、脂代谢来改善胰岛素抵抗,并降低胰岛素抵抗所致炎症水平的升高。     

笃斯越桔花青素提取物对3T3-L1前脂肪细胞生长抑制作用

目的：研究笃斯越橘花青素提取物对3T3-L1 前脂肪细胞生长抑制作用及其作用机理。方法：采用MTT法观察细胞生长抑制并确定半数抑制浓度(IC50),LDH(lactate dehydrogenase)法评价提取物引起的细胞膜损伤,流式细胞计法测定细胞周期,荧光显微镜观察凋亡细胞的形态学特征。结果：笃斯越橘花青素提取物能够有效地抑制3T3-L1 前脂肪细胞的生长且IC50 约为214μg/mL;LDH 实验表明细胞LDH 释放率在24、48、72h 分别为89.0%、85.2%、67.8%,72h 时相对24h 或48h 明显降低(P ＜ 0.05),提取物对3T3-L1 前脂肪细胞膜的通透性未见明显增加;笃斯越橘花青素提取物能够有效诱导细胞凋亡,同时在S 或G0/G1 期产生阻滞,但是对细胞的G2/M 期未见明显影响,荧光显微镜观察细胞出现典型凋亡特征。结论：笃斯越橘花青素提取物能有效抑制3T3-L1 前脂肪细胞生长的作用,具有开发为天然抗肥胖功能因子的潜在可能。     

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。     

3T3-L1前脂肪细胞在功能性成分评价中的应用

脂肪细胞的增殖与分化异常是导致人类肥胖、心血管疾病和Ⅱ型糖尿病等的发生的主要原因,而3T3-L1前脂肪细胞是国际上公认的研究脂肪代谢的细胞模型,因此脂肪细胞的增殖与分化已成为研究的热点。本文主要论述3T3-L1前脂肪细胞的体外培养、增殖与分化及调控及其在功能性成分的评价中的应用,以期为预防和治疗肥胖及糖尿病等并发症提供一定的理论参考。     

多花黄精提取物体外干预3T3-L1前脂肪细胞并缓解其脂质积累

研究多花黄精提取物对3T3-L1前脂肪细胞以及分化后成熟脂肪细胞的作用。用φ=70%乙醇和复合酶（纤维素酶:木瓜蛋白酶=3:7）为提取剂，分别提取出多花黄精生品乙醇提取物（Raw Products Extract，RPE）、多花黄精九蒸九制品乙醇提取物（Processed Products Extract，PPE）和多花黄精生品多糖（Polysaccharide from Polygonatum cyrtonema Hua，CPP），得到的九蒸九制品提取物中多糖质量百分比减少（RPE 29.83%，PPE 1.92%），但表现出更高的皂苷、总黄酮和总酚含量（13.63%、5.37 mg/g、14.52 mg/g）。各多花黄精提取物处理3T3-L1细胞后，均观察到3T3-L1前脂肪细胞被阻滞在G0/G1和S期，细胞被诱导凋亡从而抑制细胞的增殖，成熟脂肪细胞内脂滴沉积累量和甘油三酯（Triglyceride，TG）所占比例显著降低，且高剂量组的PPE（380 µg/mL）对降低TG占比的效果最显著，与市售多花黄精九蒸九制品多糖（Polysaccharides from Purchased Products，PP）无显著差异。此外，脂肪生成和脂肪酸氧化有关基因也可受到调控，包括抑制PPARγ、C/EBPα、FABP4和LPL的mRNA表达，促进CPT-1的mRNA表达。结果提示，多花黄精提取物可防止脂肪细胞在体外积聚脂肪，表明多花黄精可能具有抗肥胖作用。     

代代花总黄酮对3T3-L1细胞增殖活性的影响

本文研究了代代花总黄酮抑制3T3-L1细胞增殖及诱导其凋亡的作用。不同浓度的代代花总黄酮作用于3T3-L1细胞24 h之后,采用MTT法检测代代花总黄酮对细胞增殖的抑制作用;使用倒置显微镜观察细胞形态学的变化;Annexin V-EGFP/PI标记检测细胞凋亡率;PI标记法检测了代代花总黄酮对细胞周期的影响;活性氧(ROS)试剂盒检测细胞内ROS水平;荧光定量PCR检测了凋亡相关基因的m RNA水平表达。结果表明,高浓度(300μg/m L和400μg/m L)的代代花总黄酮可显著抑制3T3-L1细胞增殖,细胞的抑制率分别为38%和63%,且细胞形态发生了明显变化,并显著升高了细胞内ROS浓度。细胞凋亡实验结果显示,代代花总黄酮可诱导3T3-L1细胞早期凋亡和晚期凋亡,100μg/m L、200μg/m L和300μg/m L代代花总黄酮处理组的细胞早期凋亡率分别为4.6%、15.7%和22.5%;晚期凋亡率分别为14.4%、8.3%和32.2%。而细胞周期实验则表明,处理后3T3-L1细胞G0/G1期细胞数比例从58.9%下降到51.4%,而相应的S期细胞数比例呈小幅度增加,G2/M期细胞数比例变化不明显。凋亡相关基因p21及p53的m RNA表达明显升高及促凋亡基因bax与抗凋亡基因bcl-2比例的升高使3T3-L1进入细胞凋亡程序。     

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。     

绿茶成分对3T3-L1细胞的细胞增殖及脂肪代谢的影响

目的:研究绿茶成分——儿茶素、咖啡碱和茶氨酸对3T3-L1前脂肪细胞的细胞增殖及脂肪代谢的影响。方法:测定不同浓度儿茶素、咖啡碱和茶氨酸对3T3-L1细胞增殖的影响,确定无毒性浓度。在分化诱导液中添加各绿茶成分后对3T3-L1细胞进行96h诱导分化,分化后第6天测定脂肪细胞中甘油三酯(TG)含量。细胞分化后第9天,单独添加绿茶成分或同时添加去甲肾上腺素(NA)24h,分析对细胞中脂肪分解的影响。结果:添加20μg/mL以上质量浓度的儿茶素能显著抑制3T3-L1细胞增殖,但质量浓度40,80μg/mL的儿茶素对3T3-L1细胞有毒性作用,而160μg/mL咖啡碱和茶氨酸对细胞增殖无明显影响。20μg/mL儿茶素能显著抑制3T3-L1细胞中TG的合成,而咖啡碱和茶氨酸对细胞脂肪沉积无明显影响。与单独添加NA相比,同时添加咖啡碱能显著促进NA诱导细胞中脂肪分解的能力。结论:儿茶素抑制脂肪细胞的增殖和脂肪沉积,咖啡碱促进激素诱导脂肪分解。绿茶成分中儿茶素和咖啡碱对脂肪细胞内的脂肪代谢有调节作用。     

青钱柳叶总三萜刺激3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖消耗

青钱柳为我国特有植物,以其叶制成的茶叶具有较好的降血糖效果。为了进一步研究其降糖作用,以超声辅助法提取青钱柳叶总三萜,经萃取、大孔树脂吸附、脱色等纯化后纯度达86.3%,其中熊果酸、齐墩果酸、山楂酸、科罗索酸和白桦脂酸的含量分别为19.35%、17.38%、7.53%、4.59%和1.42%。对于3T3-L1前脂肪细胞,纯化后的青钱柳叶总三萜(CPTT)在基础状态下对葡萄糖消耗没有明显的影响,但在同时添加10 nM胰岛素进行刺激时能显著提高葡萄糖消耗;对于成熟的脂肪细胞,无论是在基础状态下还是胰岛素刺激状态下,CPTT均能显著促进其葡萄糖消耗;对于由地塞米松诱导的胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞,CPTT能有效地改善其胰岛素敏感性,提高葡萄糖消耗,且呈剂量-效应关系,以25μg/mL的效果最佳。以上研究结果表明,CPTT能促进脂肪细胞的葡萄糖消耗,在食品和药品领域有很好的应用前景。     

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。     

高效液相色谱法检测苦瓜啤酒中的苦瓜皂苷

建立了高效液相色谱法对苦瓜啤酒中功效成分--苦瓜皂苷检测的方法。以70%乙醇超声辅助提取苦瓜皂苷,大孔树脂纯化,得苦瓜皂苷纯品。以自制的苦瓜皂苷为标准品与苦瓜啤酒中的苦瓜皂苷进行比较,用ODS-3柱,在205nm下,乙腈和水(55:45,V/V)为流动相,流速1.0ml/min,经反相液相色谱分析,以保留时间定性、峰面积定量。结果得出苦瓜啤酒中苦瓜皂苷的总含量为22.16μg/ml,相对标准偏差<4%,回收率在97.53%～100.32%之间。此方法重现性好且操作简单,是比较理想的检测方法。     

染料木黄酮抑制3T3-L1细胞成脂分化机制

目的：研究染料木黄酮是否通过雌激素受体介导影响3T3-L1前脂肪细胞成脂分化,并探讨其可能的机制。方法：以不同浓度染料木黄酮处理3T3-L1细胞,四甲基偶氮唑蓝（methyl thiazolyl tetrazolium,MTT）法测定细胞存活率;在3T3-L1前脂肪细胞成脂分化过程中分别加入不同浓度染料木黄酮、染料木黄酮和ICI182780（一种雌激素受体抑制剂）混合物及不同浓度雌二醇,油红染色观察分化结果,测定细胞甘油三酯（triglyceride,TG）含量;染料木黄酮、染料木黄酮和ICI182780混合物及不同浓度雌二醇处理诱导成熟后的脂肪细胞,测定培养液甘油含量;分别用染料木黄酮（30 μmol/L）、染料木黄酮（30 μmol/L）和ICI182780混合物干预细胞成脂分化,Western blotting法检测细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase,ERK）、p-ERK、腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK）、p-AMPK、激素敏感性脂肪酶（hormone sensitive lipase,HSL）、脂肪酸合成酶（fatty acid synthetase,FAS）蛋白表达量。结果：3T3-L1细胞存活率随染料木黄酮浓度的升高而降低,50～200 μmol/L染料木黄酮能抑制细胞生长（P＜0.01）;染料木黄酮能负向调节成脂分化后细胞胞浆内TG含量,在0～50 μmol/L浓度范围内呈剂量依赖关系,高剂量雌二醇（100 nmol/L）能下调TG含量;染料木黄酮能促进成熟脂肪细胞脂解,提高细胞培养液甘油浓度;染料木黄酮（30 μmol/L）能上调p-AMPK、HSL蛋白表达,下调FAS蛋白表达（P＜0.01）,对ERK、p-ERK、AMPK表达量无明显影响（P＞0.05）。ICI182780（1 μmol/L）能部分阻断染料木黄酮（30 μmol/L）对p-AMPK的调节作用（P＜0.05）。结论：染料木黄酮能抑制3T3-L1细胞成脂分化,其机制可能是染料木黄酮一方面下调FAS蛋白表达,抑制脂肪合成,另一方面激活AMPK-HSL途径促进脂肪分解;染料木黄酮还可能通过非雌激素受体途径抑制3T3-L1细胞成脂分化。     

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。     

苦瓜水提物和醇提物对HepG2细胞胰岛素抵抗的调节作用

为研究苦瓜水提物(BMWE)和醇提物(BMEE)调节胰岛素抵抗的异同点,本文采用棕榈酸诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗(IR)细胞模型,测定了BMWE和BMEE对HepG2-IR细胞葡萄糖消耗量、糖原、甘油三酯(TG)、ATP及胰岛素抵抗信号通路相关基因mRNA表达水平的影响。结果表明,BMWE和BMEE均可显著增加IR细胞的葡萄糖消耗量和胞内糖原含量;BMEE还能显著降低细胞中TG含量(112.08%vs.132.97%)、增加细胞中ATP含量(80.62%vs.48.44%);同时BMWE和BMEE均能显著提高IR细胞中IRS1(胰岛素受体1)、PI3K(磷脂酰肌醇-3-激酶)、AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)和CPT1(肉毒碱棕榈酰转移酶1)mRNA的表达水平,降低ACC2(乙酰辅酶A羟化酶2)mRNA的表达水平;BMWE还可增加细胞中AKT(蛋白激酶B)mRNA的表达水平。在mRNA水平,BMWE通过激活IR细胞的IRS1-PI3K-AKT信号通路改善胰岛素抵抗;而BMEE则通过调节AMPK-ACC2-CPT1信号通路改善IR细胞的糖脂代谢,二者的作用途径有所不同。