GLP-1對3Te-L1前脂肪細胞分化的影響及其調控機制研究.pdf

1、研究背景:
　　 目前，肥胖及2型糖尿病已經(jīng)成為我國面臨的嚴重公共衛(wèi)生問題。作為代謝異常性疾病二者存在相近的發(fā)病基礎，脂質異常沉積與胰島素抵抗是其共同土壤[1]。盡管多種遺傳因素引起肥胖及胰島素抵抗，但環(huán)境因素中最主要的是長期能量攝入超過消耗，導致體內(nèi)脂肪過多蓄積，引起肥胖及脂質代謝紊亂[2，3]。肥胖在細胞層面上主要表現(xiàn)為已存在的脂肪細胞體積的肥大和由前脂肪細胞分化而來的脂肪細胞數(shù)量的增多。研究表明[4-6]，脂肪細胞體積的肥

2、大以及由前脂肪細胞分化而來的脂肪細胞數(shù)量的增多在成人肥胖的發(fā)生發(fā)展過程中均發(fā)揮著重要作用。然而，這兩種變化對脂質及糖代謝的作用有著顯著的差別。脂肪細胞體積的肥大與脂質代謝紊亂及胰島素抵抗密切相關;而脂肪細胞數(shù)量的增多（小體積脂肪細胞）則有助于改善高脂血癥，增加胰島素敏感性。胰高糖素肽-1(glucagon-likepeptide-1，GLP-1)是由腸L細胞產(chǎn)生的目前已知作用最強的腸促胰島素分泌肽，除了調控血糖之外，還具有調節(jié)食欲、血壓

3、、血脂，改善心功能、保護血管內(nèi)皮功能等多重生物學功能[7]。研究證明[8-10]，GLP-1能夠上調脂肪細胞表面胰島素受體(IR-β)及胞內(nèi)胰島素底物(IRS-1)的數(shù)量，促進葡萄糖轉運子4(GLUT-4)的表達，抑制脂肪細胞中炎癥通路激活等改善脂肪細胞體積的肥大，進而改善胰島素抵抗;然而，GLP-1對前脂肪細胞的分化的影響尚有爭議，其能否促進小體積脂肪細胞的形成尚缺乏足夠研究。本實驗以3T3-L1前脂肪細胞為實驗對象，在其分化過程中給

4、予重組人GLP-1進行干預，研究GLP-1對前脂肪細胞分化的影響及其調控機制，以期為肥胖的防治提供新的作用靶點。
　　 研究目的:
　　 1.觀察GLP-1對3T3-L1前脂肪細胞分化過程中脂肪標志性蛋白LPL、aP2及轉錄因子PPAR-γ、C/EBPα表達的影響。
　　 2.觀察GLP-1對3T3-L1前脂肪細胞分化過程中脂質聚集以及脂肪細胞形態(tài)的影響。
　　 3.初步探討GLP-1發(fā)揮上述作用的分子機

5、制。
　　 研究方法:
　　 1.3T3-L1前脂肪細胞的培養(yǎng)與分化:在無菌條件下培養(yǎng)3T3-L1前脂肪細胞，采用傳統(tǒng)“雞尾酒”法來誘導前脂肪細胞分化。
　　 2.給予3T3-L1前脂肪細胞不同濃度的GLP-1進行干預，用MTT法檢測其對細胞活力的影響，選取合適的濃度范圍。
　　 3.RT-PCR及Western-blot檢測脂肪細胞脂肪標志性蛋白LPL、aP2及轉錄因子PPAR-γ、C/EBPα的表達。

6、
　　 4.油紅O染色檢測3T3-L1前脂肪細胞誘導分化第8天細胞內(nèi)脂質聚集，用ImageProplus5.02軟件分析脂肪細胞體積和數(shù)量的變化。
　　 5.RT-PCR檢測誘導分化第8天時解偶聯(lián)蛋白-1(UCP-1)和肉堿脂酰轉移酶-1(CPT-1A)的mRNA表達。
　　 6.Western-blot檢測Akt、P38、ERK1/2信號通路的變化。
　　 研究結果:
　　 1.GLP-1顯著促

7、進脂肪細胞標志性蛋白LPL、aP2和轉錄因子PPAR-γ、C/EBPα的mRNA水平，呈濃度依賴性及時間依賴性(P＜0.05)。
　　 2.與對照組相比，GLP-1顯著促進轉錄因子PPAR-γ和脂肪細胞標志性蛋白aP2的蛋白表達，呈濃度依賴性及時間依賴性(P＜0.05)。
　　 3.與對照組相比，GLP-1組pAkt的蛋白表達水平顯著增加(P＜0.05)，而pP38和pERK1/2的蛋白水平未見顯著變化。
　　

8、4.油紅O染色結果顯示，100nMGLP-1顯著增加小體積脂肪細胞的形成(P＜0.05)。
　　 5.與對照組和其他濃度組相比，100nMGLP-1組脂肪細胞中CPT-1A的mRNA表達水平顯著增加(P＜0.05)，而UCP-1的mRNA表達無顯著變化。
　　 研究結論:
　　 1.在3T3-L1前脂肪細胞分化過程中，GLP-1呈劑量及時間依賴性的促進PPAR-γ、C/EBPα、LPL和aP2的表達。