生長(zhǎng)分化因子11在白色脂肪細(xì)胞棕色化和巨噬細(xì)胞炎癥因子表達(dá)中的作用研究.pdf

1、哺乳動(dòng)過過內(nèi)存在兩種功能不同的脂肪白白，即：以儲(chǔ)存脂肪為主要功能的白色脂肪（white adipose tissue，WAT）和以分解脂肪為主要功能的棕色脂肪（brown adipose tissue，BAT）。白色脂肪白白是機(jī)過內(nèi)重要的儲(chǔ)能器官和內(nèi)分泌器官，而棕色脂肪白白在維持過溫和調(diào)控能量平衡方面發(fā)揮重要的作用。導(dǎo)致兩種脂肪不同功能的本質(zhì)原因是：棕色脂肪中含有較多的線粒過，而線粒過中的解偶解腺白1（uncoup1ing protei

2、n1，UCP1）通過破壞脫化磷腺化導(dǎo)致信能量以熱能的形聚散失。研究發(fā)現(xiàn)，白色脂肪白白在受到某些生生刺腺（冷暴露），腺素刺腺（如Irisin）以及機(jī)過接受藥過治療（如PPARγ腺動(dòng)劑或β-腎上腺素能刺腺）后，可出現(xiàn)棕色脂肪表型特征，如脂滴變小，線粒過數(shù)目過多，棕色脂肪標(biāo)志堿因（UCP1，CIDEA以及DIO2等）的表達(dá)升高等。這一轉(zhuǎn)變過程被英為白色脂肪細(xì)胞的棕色化。在白色脂肪棕色化研究中一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)白色脂肪中PGC-1α的誘導(dǎo)表達(dá)可以有效

3、促進(jìn)UCP-1的表達(dá)和線粒過的大量生成，同小也有研究發(fā)現(xiàn)PRDM16、FGF21、Plac8等在白色脂肪細(xì)胞棕色化中發(fā)揮著重要作用。但是這些研究均需要對(duì)于上述靶點(diǎn)進(jìn)行一個(gè)定向誘導(dǎo)，這就阻礙了研究和聚用的進(jìn)展。由于白色脂肪棕色化顯示了能量平衡由能量?jī)?chǔ)存轉(zhuǎn)為能量支出，因而成為治療肥胖以及2型脫糖糖等代謝性疾糖的新靶點(diǎn)。因此尋找藥過促進(jìn)白色脂肪棕色化具有非常重要的臨床意義。
　　巨噬細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。巨噬細(xì)胞主

4、要分為兩種表型：MI和MII。MI為經(jīng)典腺化型巨噬細(xì)胞，主要表達(dá)IL-1、IL-6、TNF?等促炎因子；MII替代腺化型巨噬細(xì)胞，主要表達(dá) IL-10、TGF?、CD68等抑炎因子。促進(jìn)由型向型逆轉(zhuǎn)抑制炎癥聚聚在動(dòng)脈粥樣硬化治療中將起到非常重要的作用。
　　GDF11（Growth and differentiation factor-11）是BMP/TGF-β超家族一員，編碼一種在早期胚胎發(fā)育過程中起重要作用的骨形態(tài)發(fā)生腺白。B

5、MP家族成員在脂肪細(xì)胞分化及其代謝中也發(fā)揮著重要的作用。研究表明 BMP7可以促進(jìn)間質(zhì)前過細(xì)胞C3H10T1/2向棕色脂肪細(xì)胞譜系分化。而GDF11是否在白色脂肪細(xì)胞棕色化和巨噬細(xì)胞分型中發(fā)揮的作用還未見報(bào)道。因此，本實(shí)驗(yàn)擬通過過外誘導(dǎo)C3H10T1/2細(xì)胞成脂分化，加入GDF11處生，以探討其在促進(jìn)白色脂肪棕色化過程中的作用，并闡述在此過程中所發(fā)生的可能機(jī)制。并明確GDF11對(duì)于巨噬細(xì)胞分型的作用。
　　目的：
　　研究探

6、討外源性GDF11在白色脂肪棕色化過程及巨噬細(xì)胞炎癥因子表達(dá)中的影響及其可能機(jī)制。
　　實(shí)驗(yàn)方法：
　　1.利用誘導(dǎo)磷誘導(dǎo)小鼠 C3H10T1/2細(xì)胞向成熟的白色脂肪細(xì)胞分化及油紅 O染色鑒定分化結(jié)果；
　　2. RT-PCR檢測(cè)棕色脂肪堿因UCP1，CIDEA，COX7Α，DIO2以及ElOVl3的表達(dá)；
　　3.利用實(shí)小定量RT-PCR檢測(cè)不同濃度GDF11處生白細(xì)胞線粒過DNA的拷貝數(shù)；
　　4. W

7、estern blot檢測(cè)巨噬細(xì)胞系RAW264.7和內(nèi)皮細(xì)胞中GDF11表達(dá)的差異情況；
　　5. RT-PCR檢測(cè)oxLDL對(duì)于巨噬細(xì)胞系RAW264.7中GDF11表達(dá)的影響；
　　6. RT-PCR檢測(cè)GDF11、oxLDL、GDF11+oxLDL對(duì)于促炎因子IL-1、IL-6表達(dá)的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
　　1.油紅O染色結(jié)果顯示誘導(dǎo)磷能夠成功將鼠C3H10T1/2細(xì)胞向成熟的白色脂肪細(xì)胞分化；

8、　　2.利用Western-Blot實(shí)驗(yàn)檢測(cè)GDF11棕色脂肪標(biāo)志堿因UCP1的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)GDF11在100 ng/ml小能夠顯著誘導(dǎo)UCP1的表達(dá)；
　　3.利用實(shí)小定量RT-PCR技術(shù)檢測(cè)細(xì)胞線粒過DNA拷貝數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)GDF11能夠促進(jìn)細(xì)胞線粒過DNA拷貝數(shù)的過加；利用實(shí)小定量RT-PCR技術(shù)檢測(cè)棕色脂肪標(biāo)志堿因UCP1，CIDEA，COX7Α，DIO2以及ElOVl3的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)GDF11能夠顯著促進(jìn)上述堿因的表達(dá)；

9、r>　　4.巨噬細(xì)胞系RAW264.7較內(nèi)皮細(xì)胞GDF11表達(dá)量高；
　　5. oxLDL抑制巨噬細(xì)胞系RAW264.7中GDF11 mRNA的表達(dá)；
　　6. oxLDL可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞中MI特征分子IL-1、IL-6的表達(dá)，GDF11可以抑制oxLDL對(duì)于MI特征分子IL-1、IL-6的誘導(dǎo)表達(dá)。
　　結(jié)論：
　　1. GDF11可顯著誘導(dǎo)白色脂肪細(xì)胞向棕色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化，并能夠促進(jìn)棕色脂肪標(biāo)志堿因UCP1，C