细胞粘附分子对肥胖和胰岛素抵抗的作用及机制研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shunniu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肥胖是21世纪人类健康所面临的巨大挑战。2015年中国卫生部官方数据指出,中国成年人超重率为30.1%,肥胖率已达11.9%。肥胖是一种慢性炎症,以脂肪巨噬细胞累积为主要特征,是胰岛素抵抗和糖尿病的重要诱因。整合素CD11b(integrinαM)是单核细胞和巨噬细胞上一个重要的细胞黏附分子,且能调节这些细胞在炎症环境里的迁移和功能,所以我们研究CD11b对肥胖诱导的胰岛素抵抗的调节作用。我们发现CD11b-/-小鼠,在高脂饲料诱导肥胖时,胰岛素抵抗比野生型小鼠显著降低。CD11b在单核细胞的迁移中发挥重要作用,CD11b缺失会影响肥胖时单核细胞向脂肪组织的迁移。然而矛盾的是,CD11b-/-小鼠比野生型小鼠有更多的脂肪巨噬细胞浸润。我们发现,肥胖会引起脂肪巨噬细胞原位增殖,CD11b-/-小鼠中增多的巨噬细胞主要是因为CD11b缺失引起的增强的脂肪巨噬细胞增殖。实际上,脂肪巨噬细胞的增殖和替代激活都是受IL-4/STAT6调控的,我们发现CD11b的信号能够通过Src家族激酶和SHP-1抑制IL-4/STAT6信号通路,影响巨噬细胞的增殖和替代激活。当CD11b缺失时,IL-4/STAT6信号上调,使得脂肪巨噬细胞的增殖和替代激活均增强。选择性去除这些巨噬细胞能够消除CD11b对胰岛素抵抗的作用。因此我们的研究证明CD11b通过抵制脂肪巨噬细胞的增殖和替代激活而在胰岛素抵抗中发挥重要作用。  除了降低胰岛素抵抗,CD11b缺失的小鼠更加肥胖,而且当小鼠缺失CD11b的重要配体——细胞间粘附分子1(ICAM-1)时,小鼠也更容易肥胖。肥胖的特征是脂肪细胞的增大和增多,其增多是由于脂肪前体细胞分化产生新的脂肪细胞。然而脂肪前体细胞的界定和体内的分化调节机制还尚待研究。我们发现细胞黏附分子ICAM-1,在脂肪前体细胞上高表达。具体而言,脂肪基质细胞的表型主要为CD31-CD45-Sca-1+PDGFR-α+,这些细胞可以进一步分为ICAM-1+和ICAM-1两个亚群。ICAM-1+亚群高表达脂肪前体细胞的特征基因,能进行自发的成脂分化,它们位于脂肪组织的血管周围。通过用Icam1-CreERT2;mTmG小鼠进行谱系示踪,我们发现体内成熟脂肪细胞来自ICAM-1+细胞。因此,ICAM-1是脂肪前体细胞的一个细胞表面特征分子。肥胖发生时,这些ICAM-1+细胞进行成脂分化参与肥胖发展。重要的是,ICAM-1对脂肪前体细胞的成脂分化有负调节作用,ICAM-1-/-的脂肪基质细胞更容易成脂分化,这是由于ICAM-1下游的Rho和Rho相关蛋白激酶是成脂分化的负向调节因子。肥胖时,脂肪前体细胞上的ICAM-1的表达增加,且脂肪组织中巨噬细胞和其他免疫细胞累积,促进了免疫细胞的CD11b和脂肪前体的ICAM-1的结合,增强ICAM-1下游的成脂分化抑制信号。CD11b缺失,特别是其配体ICAM-1缺失的小鼠容易发生肥胖,且主要表现为脂肪细胞增多。因此,ICAM-1是脂肪前体细胞上一个重要的特征分子,且能够负调节成脂分化,抑制肥胖的过度发展;它的配体CD11b抑制脂肪巨噬细胞的增殖和替代激活,促进胰岛素抵抗。我们的这些研究工作能够指导设计更优的肥胖和胰岛素抵抗干预方案。
其他文献
本文首先从心理学的角度,分析了使用可听化的原因和优势:介绍了可听化系统的结构,讨论了参数化合成声音的原理和方法;分析了可听化处理过程中的关键技术。研究了非语音信号表述离
根据DVB-S协议EN 300 421: Digital Video Broadcasting(DVB);Framing structure, channel coding and modulation for 11/12 GHz satellite services,我们确立了以DSP为核心
该文主要围绕系统级芯片的布局问题这一方面的内容来展开.该文完成的主要工作包括:1.基于IP核集成的系统级芯片需要更为有效的宏模块的布局算法.该文采用基于规划方法的宏模块
肝癌是一种高危的多基因疾病。CD147能够促进肝癌细胞的增殖。近年来,抗体药物在癌症治疗上取得了突破性的进展,然而由于其半衰期短、血药浓度低限制了其广泛应用。本实验构建
FOXP3+调节性T(Treg)细胞主要维持体内免疫稳态和免疫耐受。干扰FOXP3蛋白的表达将诱导产生不稳定的Treg细胞,并赋予Treg细胞一些本属于效应性T细胞的特征。本课题中,我们发现
由于越来越低的供电电压与深亚微米效应的影响,对于锁相环的性能提出了更高的要求。对于经典结构的锁相环,分频系数对环路带宽和环路稳定性影响很大,而工艺的偏差以及温度变化也
本文从TD-LTE多模终端方案的背景出发,主要研究了多模多连接终端(Multi-mode Multi-link UE,M~3L-UE)互干扰共存问题及电磁安全评估问题。针对M~3L-UE射频互干扰问题,分别构建了双
该论文分别从频域和时域两方面对不同目标的宽带电磁散射特性进行了分析,计算了目标的宽带雷达散射截面(RCS),并对频域和时域分析方法在计算效率和精度方面进行了比较.同时对
本文的主要目标是开发一种基于颗粒尺寸和其他性质的新方法来对颗粒进行分离,该方法通过同时使用时变磁场和光刻在基片表面的磁性薄膜来控制磁性颗粒的运动。  在本文的前
高速串行总线(USB)作为一种崭新的微机总线接口规范,其特点使其非常适合作为视频图象采集和处理系统的通信接口.该文利用USB传输架构为依托,详细探讨了USB总线视频图象采集和