亮氨酸對3T3-L1脂肪細胞中脂肪分解和瘦素信號通路的影響.pdf

1、肥胖和超重已經(jīng)成為全球性的健康問題，最近的研究發(fā)現(xiàn)亮氨酸可以通過降低食物攝入量、改善胰島素抵抗、抑制脂肪生成、促進脂肪分解以及促進能量消耗等途徑減輕體重。但是也有很多研究認為亮氨酸并不能減輕體重甚至還會促進體重增長。這可能跟亮氨酸激活的mTOR通路對代謝的多重調(diào)控有關(guān)。本研究則探討亮氨酸對脂肪分解和瘦素信號通路的影響。本文主要從以下幾個方面進行了論述。
　　第一部分:亮氨酸對3T3-L1細胞增殖和分化的影響
　　目的:以3T

2、3-L1前脂肪細胞為研究對象，觀察不同濃度的亮氨酸對其增殖和分化的影響，確定亮氨酸的合適濃度。
　　方法:MTT法測量不同濃度的亮氨酸對3T3-L1前脂肪細胞增殖狀況的影響。IBMX、地塞米松和胰島素誘導(dǎo)3T3-L1細胞分化成脂肪細胞，分別在分化過程中和分化完成后用亮氨酸干預(yù)，并用油紅O染色，觀察不同濃度的亮氨酸對3T3-L1細胞分化過程及分化后的3T3-L1細胞中脂滴數(shù)的影響。
　　結(jié)果:0，0.5，1，2mM的亮氨酸處理

3、3T3-L1細胞，48h后，細胞數(shù)量無明顯差異。整個分化過程中添加亮氨酸作用14d，3T3-L1細胞內(nèi)的脂滴數(shù)會隨著亮氨酸濃度的增加而減少，但是亮氨酸對分化后的3T3-L1脂肪細胞中的脂滴數(shù)并無影響。
　　結(jié)論:0-2mM的亮氨酸不影響3T3-L1細胞增殖。亮氨酸抑制分化過程中的3T3-L1細胞內(nèi)脂滴的生成，不影響分化完成脂肪細胞內(nèi)脂滴的生成。
　　第二部分:亮氨酸對脂肪分解的影響
　　目的:在第一部分研究的基礎(chǔ)上，進

4、一步了解亮氨酸對3T3-L1前脂肪細胞內(nèi)脂滴數(shù)影響的原因，即研究細胞內(nèi)脂肪分解相關(guān)的信號通路。
　　方法:收集細胞培養(yǎng)過程中的培養(yǎng)基，用試劑盒檢測其中的甘油含量。收集細胞，裂解提取蛋白，用Western blot的方法檢測細胞中HSL、磷酸化HSL、PLIN和PKA蛋白的變化情況。
　　結(jié)果:在分化過程中添加亮氨酸，培養(yǎng)基中的甘油含量隨亮氨酸濃度的增加而增加;分化完成后添加亮氨酸，培養(yǎng)基中的甘油含量不隨亮氨酸濃度的增加而改變

5、。
　　在分化過程中添加亮氨酸，第4天和第14天細胞中HSL蛋白和PKA蛋白的表達量不隨亮氨酸濃度的增加而改變;但磷酸化HSL蛋白的表達量隨亮氨酸濃度的增加而增加，且第14天比第4天更為明顯;細胞中PLIN蛋白的表達量隨亮氨酸濃度的增加而減少，且第14天比第4天更為明顯。
　　在分化完成后添加亮氨酸，細胞中的HSL、磷酸化HSL、PLIN和PKA蛋白的表達量都不隨亮氨酸濃度的增加而改變。
　　結(jié)論:分化過程中添加亮氨酸

6、，降低脂滴周圍環(huán)繞的PLIN蛋白，上調(diào)磷酸化HSL，促進脂肪分解，產(chǎn)生甘油向培養(yǎng)基中分泌。但對分化完成后的細胞則無影響。
　　第三部分:亮氨酸對瘦素信號通路的影響
　　目的:在第二部分的基礎(chǔ)上進一步探討亮氨酸對3T3-L1脂肪細胞中與脂代謝密切相關(guān)的瘦素信號通路的影響。
　　方法:在3T3-L1分化的不同階段添加不同的亮氨酸進行干預(yù)，在不同的時間點收集細胞，Western blot檢測細胞中Leptin、Ob-R、JA

7、K1、JAK2和STAT3蛋白表達量的變化。
　　結(jié)果:在分化過程中添加亮氨酸，第4天和第14天細胞中Leptin、Ob-R、JAK1、JAK2、STAT3蛋白表達量隨亮氨酸濃度的增加而減少，且第14天更為明顯。在分化完成后添加亮氨酸，以上蛋白的表達量不隨亮氨酸濃度的增加而改變。
　　結(jié)論:在分化過程中添加亮氨酸，由于抑制了脂肪的生成，而使其分泌的瘦素減少，其下游的通過Ob-R激活的JAK/STAT3信號通路也相應(yīng)被抑制。而