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目的:肥胖盛行已成为现代社会的主要健康问题之一,肥胖是由于过量的食物摄入导致的能量代谢失衡引起的。除此之外,从日常饮食中摄入的结构性质各异的不同种类脂肪酸也在肥胖以及相关代谢性疾病的发展中着重要的作用。其中,棕榈酸(palmitic acid,PA)的过量消耗会诱导高脂血症,胰岛素抵抗等代谢疾病。相反,含有不饱和键的油酸(oleic acid,OA)可以缓解由PA诱导的内质网(endoplasmic reticulum,ER)应激。单甲基支链脂肪酸(monomethyl branched chain fatty acids,mmBCFA)是饮食中存在的另外一种具有独特结构的脂肪酸。研究表明这类脂肪酸具有抗炎作用,但是机制还不完全清楚。在本论文中,我们想要探究和油酸有着相似物理性质的mmBCFAs包括反异C15:0(anteisoC15:0)、C17:0(anteisoC17:0)和异C15:0(isoC15:0)是否也具有缓解PA诱导的内质网应激的功能?方法:100μM mmBCFA和300 μM PA共处理3T3-L1前体脂肪细胞24 h,先通过MTT检测细胞存活率的变化;运用蛋白质免疫印迹分析ER应激的标志性蛋白和成熟脂肪细胞的标志性蛋白包括硬脂酰辅酶A去饱和酶1(stearoy l-coenzyme A desaturase-l,SCD-l)、脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)、乙酰辅酶 A 羧化酶(acetyl CoA carboxylase,ACC)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR-γ)的表达水平;最后,通过油红O染色来观察3T3-L1前体脂肪细胞内中性脂的聚集情况;薄层层析和气相色谱-质谱进一步检测中性脂中三酰基甘油(triacylglycerol,TAG)和二酰基甘油(diacylglycerol,DAG)的含量变化。结果:mmBCFA能缓解PA诱导的内质网应激和细胞凋亡,挽救3T3-L1前体脂肪细胞的分化能力。进一步研究表明这种对细胞的保护作用可能是通过增加TAG合成和减少DAG的富集来实现的。PA和mmBCFA共处理细胞,会通过促进△9C16:1(palmitoleic acid)的合成来增加TAG的含量,同时降低DAG的水平。这一过程中,SCD-1酶活性以及以PA为底物合成△9C16:1的能力均显著增加。最后,活性抑制实验验证了 mmBCFA的细胞保护作用需要SCD-1的酶活性。结论:mmBCFAs能保护PA诱导的细胞毒性。mmBCFAs通过上调SCD-1的表达促进△9C16:1形成,进一步驱动△9C16:1参与TAG的合成,最终缓解了由PA诱导的内质网应激,细胞凋亡和细胞分化能力下降等现象。综上所述,mmBCFAs可能在预防肥胖引起的代谢性疾病中发挥重要作用。