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目的: 肥胖的发生被认为是一种慢性炎症状态,体内脂肪细胞增生和肥大造成脂肪组织局部缺氧,而缺氧又与慢性炎症有关。本实验拟通过对培养3T3-L1前脂肪细胞并将其诱导分化为成熟脂肪细胞后,进行缺氧处理(1%O2,5%CO2,94N2),检测缺氧对脂肪细胞脂质代谢及内分泌功能的影响,初步探讨缺氧对脂肪细胞脂质代谢和内分泌功能的调节机制,为肥胖发病机制的研究提供了新的方向和思路。 方法: 1.将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞(油红O染色鉴定)。除对照组外,其余进行缺氧处理(1%O2,5%CO2,94N2),Real-TimePCR检测缺氧处理后不同时间点激素敏感型脂肪酶(HSL)、脂肪酸合成酶(FASN)mRNA,WesternBlot检测不同时间点磷酸化AMPK(pThr172-AMPK)、激素敏感型脂肪酶(HSL)、脂肪酸合成酶(FASN)、磷酸化Ser565激素敏感型脂肪酶(pSer565-HSL)蛋白表达水平。 2.将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞(油红O染色鉴定)。分别收集正常组、缺氧组(缺氧处理24小时)培养液上清和细胞。分光光度法测定缺氧前后培养液上清中甘油、游离脂肪酸含量;裂解细胞,测定细胞内ATP的含量。 3.将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞(油红O染色鉴定)。ELISA法检测缺氧前后不同时间点IL-6、TNF-α和脂联素的含量;分光光度法测定葡萄糖消耗量。 结果: 1、本研究通过将3T3-L1前脂肪细胞诱导为脂肪细胞用于实验,油红O染色鉴定。3T3-L1是国际上公认的研究脂肪细胞分化的细胞模型,实验人员熟练掌握了诱导方法,可保证稳定的细胞诱导成熟率。 2、缺氧处理脂肪细胞后,通过荧光实时定量PCR方法从mRNA水平检测不同时间点HSL、FASN的表达情况,结果为:HSLmRNA相对量随缺氧时间的延长无明显变化;FASNmRNA相对量(除2h、4h外)随缺氧时间的延长显著降低。 3、与对照(0h)相比,pThr172-AMPK在缺氧处理后,蛋白表达增加;HSL在缺氧前后无明显变化,但磷酸化Ser565HSL、FASN蛋白随缺氧时间的延长减弱(P<0.05)。 4、与正常相比,缺氧24h后,甘油(正常73.03±10.42μmol/L,缺氧204.47±38.93μmol/L)、游离脂肪酸(正常188.92±19.71μmol/L,缺氧530.43±87.42μmol/L)含量明显升高,而细胞内ATP含量明显降低(正常168.32±1.98μmol/gprot,缺氧50.11±9.40μmol/gprot)。 5、缺氧处理后(除4h外),葡萄糖消耗明显增加。(P<0.05) 6、与正常相比,缺氧处理4h、8h、16h、24h后,培养液中IL-6含量明显增加(P<0.05),、TNF-α含量总体无明显变化(P>0.05),而脂联素水平则明显被降低(P<0.05)。 结论: 1、缺氧使脂肪细胞脂解增加,FFA水平升高。 2、缺氧使脂肪细胞内炎症因子水平升高,抗炎症因子水平下降,提示缺氧可能在炎症发生过程中起着重要作用。 3、缺氧使脂肪细胞内葡萄糖消耗增加,但细胞内ATP含量减少。