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不同强度一次性运动对大鼠睾周白色脂肪FNDC5、UCP-1表达量的影响
目的:探究不同强度一次性运动干预对大鼠睾周白色脂肪中FNDC5和UCP-1表达量的影响.方法:30只SD大鼠随机分为对照组(C组,n=6)和运动组(E组,n=24).E组大鼠随机分为中等强度运动组(EM组,n=12,15 m/min)和高强度间歇运动组(EH组,n=12,35 m/min,6 min间歇5 min,重复3次),分别在一次性运动后即刻和6h后取大鼠睾周白色脂肪,利用RT-qPCR法检测睾周白色脂肪组织中细胞外跨膜受体Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5(FNDC5)和解偶联蛋白1(UCP-1)mRNA表达水平,Western Blot法检测睾周白色脂肪组织中FNDC5和UCP-1蛋白含量.结果:(1)与C组相比,EH组运动后即刻FNDC5 mRNA表达水平显著升高(P＜0.01).(2)与C组相比,运动组大鼠睾周白色脂肪组织中UCP-1mRNA水平在运动后即刻显著降低(P＜0.05);与运动后即刻相比较,运动后6h显著升高(P＜0.05).(3)与C组相比,EM和EH组FNDC5蛋白含量均有上升趋势,其中EM组显著升高(P＜0.05).(4)与C组相比,EM组和EH组UCP-1蛋白含量均有上升趋势,其中EH组运动后即刻出现显著升高(P＜0.05).结论:(1)一次性运动能够提高大鼠睾周白色脂肪FNDC5和UCP-1蛋白表达水平,促进白色脂肪棕色化,增加脂肪组织产热;(2)一次性运动后FNDC5 mRNA和UCP-1 mRNA的变化具有时效性,其中UCP-1 mRNA在运动后6小时出现显著升高,而FNDC5 mRNA在高强度间歇运动后即刻变化明显.
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棕色脂肪和白色脂肪棕色化的调控研究新进展
棕色脂肪主要功能是将化学能形式储存的能量转化为热能,棕色脂肪的增加和激活,可促进能量消耗并限制体重增长.而白色脂肪棕色化的米色脂肪具有和棕色脂肪相似的形态、基因表达和功能,两者与机体的能量代谢稳态关系密切.近年发现棕色脂肪和白色脂肪棕色化的众多调控因素,这些调控因素对于探索代谢紊乱相关的糖尿病、肥胖等具有重要意义,并促使棕色脂肪和白色脂肪棕色化成为目前的研究热点.
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白色脂肪棕色化及其调控因素
近年,对脂肪组织的起源、分化、作用及调节的认识有了新的进展.体内的白色脂肪组织负责储存能量并分泌一些脂肪因子参与各种代谢性疾病的发生,而棕色脂肪组织主要负责产热和消耗能量.因此,“白色脂肪棕色化”对肥胖及许多相关疾病有着巨大的治疗潜力,可为这些疾病的治疗提供新的选择.“白色脂肪棕色化”这一过程受多种因素调控,如多种转录调节剂、蛋白质和激素等,因此未来可通过干预这些调控因素来研究相关疾病的新治疗方法.
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3,5-二碘-L-甲状腺素对白色脂肪棕色化的作用
目的 探究3,5-二碘-L-甲状腺素(T2)诱导白色脂肪棕色化的作用.方法 3T3-LI脂肪前体细胞诱导分化并用油红O染色进行鉴定;细胞分化过程中予不同浓度梯度(1 nmol/L、10 nmol/L、100 nmol/L)的T2处理,待细胞分化成熟后,分别用实时荧光定量PCR、Western印迹检测解耦联蛋白-1(UCP-1)表达水平的变化;仅予高浓度(100 nmol/L) T2处理,Western印迹法检测其他棕色脂肪功能性基因,包括诱导细胞死亡DNA片段化因子α样效应因子A(CIDEA)、过氧化物酶体增殖物活化受体γ协同刺激因子-1α(PGC-1α)蛋白表达变化.结果 3T3-L1脂肪前体细胞呈成纤维细胞样形态,胞浆中无脂滴;诱导分化成熟后光镜下油红O染色可见细胞内大量环状脂滴.在细胞分化过程中予不同浓度T2干预后,分化成熟的脂肪细胞上UCP-1 mRNA水平均有升高(t=3.97、11.77、17.7,P均＜0.05),蛋白表达水平也均有改变(t=13.31、14.55、23.62,P均＜0.05),且在高浓度(100nmoL/L)下明显.在高浓度T2(100 nmol/L)干预下,成熟脂肪细胞的棕色脂肪其他功能性基因蛋白CIDEA、PGC-1α水平表达增加(t=15.92、17.36,P均＜0.05).结论 T2可诱导由3T3-L1脂肪前体细胞分化而来的成熟白色脂肪细胞表达棕色脂肪功能性基因.
关键词： 3T3-L1脂肪前体细胞 白色脂肪棕色化 3 5-二碘-L-甲状腺素 肥胖症 -
人体棕色脂肪的临床意义
饮食增加和运动减少使肥胖及其相关代谢疾病患病率逐年升高,尤其是许多与肥胖相关的疾病,如2型糖尿病、高血脂、心脑血管疾病等已成为威胁健康的重要因素,且目前缺乏有效、安全的防治策略.研究证实人体内存在棕色脂肪/米色脂肪,参与机体的物质代谢,在维持能量平衡方面有重要作用,因此成为增加能量消耗方面颇具吸引力的一个研究靶点.本文将对棕色脂肪及其对人体的影响做一综述,并讨论其作为治疗肥胖及相关代谢性疾病新靶点的可行性.
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米色脂肪:一种新型的脂肪
人类的脂肪组织一般分为两种:白色脂肪通常被认为是储存脂肪的组织,而棕色脂肪在外在条件的刺激下,可以燃烧产生热量.近研究发现,在寒冷刺激下或者β肾上腺素能受体激动剂处理后,小鼠皮下白色脂肪组织中会出现散在的棕色样脂肪细胞,并将这种脂肪细胞命名为“米色脂肪”.米色脂肪具有白色脂肪和棕色脂肪的功能,并能在两者之间转换,而且从分子生物学角度,成年人体中的棕色脂肪与这种脂肪十分类似.本文就米色脂肪研究的相关进展做一综述.
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MicroRNAs调控白色脂肪棕色化研究进展
主要探讨棕色脂肪组织及白色脂肪棕色化对机体能量代谢的调节作用,以及microRNAs对棕色脂肪组织及白色脂肪棕色化的调控及其可能机制.大量研究表明,microRNAs参与调控棕色脂肪组织的激活及白色脂肪棕色化进程.然而,只有少数microRNAs对棕色脂肪生成及白色脂肪棕色化的机制被阐明,而且有些研究结果尚未统一.因此,亟需建立较为完善的研究方案,从而进一步验证microRNAs对棕色脂肪组织激活及白色脂肪棕色化的调控作用及其机制,为代谢性疾病提供潜在治疗.
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脂肪组织与恶液质--白色棕色的敌友之争
人体的脂肪组织分为白色脂肪和棕色脂肪组织两种.白色脂肪主要负责储存能量,而棕色脂肪组织的主要作用是产热和消耗能量.近期研究显示,在白色脂肪组织内还存在第三类脂肪组织即浅褐色脂肪组织,其由白色脂肪转化而来,在功能上与棕色脂肪细胞相似,这一过程称为"白色脂肪棕色化".白色脂肪棕色化是肿瘤恶液质脂肪代谢的重要特征之一.一方面,其通过棕色化后热量消耗增加而影响代谢,引起脂肪减少;另一方面,棕色化本身也会参与肿瘤恶液质的发生、发展全过程.肿瘤组织分泌的白介素-6和甲状旁腺激素相关蛋白两大驱动因子主要通过兴奋交感神经系统、去甲肾上腺素释放,作用于脂肪细胞上的β3肾上腺素受体,再进一步激活相应转录因子和产热基因如UCP1的表达,而引起棕色化.它既是肿瘤恶液质发生的早期事件,又贯穿恶液质全程,可以通过早期发现、干预该过程的各个环节,改善临床结局,为肿瘤恶液质的早期诊断、预防及治疗提供依据.
