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研究目的:探讨白细胞介素18(interleukin 18,IL-18)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)在脂肪组织慢性炎症中的作用,以初步探索IL-18炎症通路在脂肪细胞和巨噬细胞中的作用强度和可能的机制。研究方法:(1)CCK-8法检测IL-18对前脂肪细胞增殖的影响:设定不同浓度IL-18(0、0.01ng/ml、0.1ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、50ng/ml、100ng/ml)干预3T3-L1前脂肪细胞12h后检测;(2)逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)法检测IL-18、TNF-α对脂肪细胞脂联素(adiponectin)、PPARγ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma)和TLR-4(TOLL-like receptor 4)m RNA表达的影响:设定不同浓度IL-18、TNF-α(0、0.01ng/ml、0.1ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、100ng/ml)干预3T3-L1脂肪细胞48h后检测;(3)RT-PCR及蛋白印迹法(western blot)检测IL-18、TNF-α对脂肪细胞、巨噬细胞IL-18Rβ(interleukin 18 receptor beta)m RAN及蛋白的影响:设定不同浓度IL-18、TNF-α(0、0.01ng/ml、0.1ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、100ng/ml)干预3T3-L1脂肪细胞、RAW264.7巨噬细胞48h后检测;(4)酶联免疫吸附法(ELISA)检测IL-18对脂肪细胞、巨噬细胞分泌IL-6、TNF-α的影响:不同浓度IL-18(0、0.01ng/ml、0.1ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、100ng/ml)干预3T3-L1脂肪细胞、RAW264.7巨噬细胞48h后,吸取细胞培养液上清检测;(5)ELISA法检测TNF-α对脂肪细胞、巨噬细胞分泌IL-6、IL-18的影响:不同浓度TNF-α(0、0.01ng/ml、0.1ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、100ng/ml)干预3T3-L1脂肪细胞、RAW264.7巨噬细胞48h后,吸取细胞培养液上清检测。研究结果:第一部分结果:(1)与不加药的对照组相比,IL-18抑制3T3-L1前脂肪细胞的增殖,浓度升高至50ng/ml、100ng/ml时抑制作用明显,差异具有显著统计学意义(0.57±0.09 vs0.45±0.03,0.41±0.04;P<0.01);(2)3T3-L1脂肪细胞脂联素m RNA的表达不受IL-18的影响,差异无统计学意义(P>0.05);低浓度TNF-α对3T3-L1脂肪细胞脂联素m RNA表达无影响,差异无统计学意义(P>0.05);TNF-α浓度升高至10ng/ml、100ng/ml时,3T3-L1脂肪细胞的脂联素m RNA表达水平显著降低,差异具有显著统计学意义(1±0 vs0.66±0.07,0.15±0.04,P<0.01);(3)3T3-L1脂肪细胞PPAR-γm RNA的表达不受IL-18的影响,差异无统计学意义(P>0.05);低浓度TNF-α对3T3-L1脂肪细胞PPAR-γm RNA表达无影响,差异无统计学意义(P>0.05);TNF-α浓度升高至10ng/ml、100ng/ml时,3T3-L1脂肪细胞的PPAR-γm RNA表达水平显著降低,差异具有显著统计学意义(1±0 vs0.67±0.07,0.4±0.07,P<0.01);(4)3T3-L1脂肪细胞TLR-4m RNA的表达不受IL-18、TNF-α的影响,差异无统计学意义(P>0.05)。第二部分结果:(1)3T3-L1脂肪细胞IL-18Rβm RNA及蛋白的表达不受IL-18的影响,差异无统计学意义(P>0.05);低浓度TNF-α对3T3-L1脂肪细胞IL-18Rβm RNA及蛋白的表达无明显影响,差异无统计学意义(P>0.05);TNF-α浓度升高至10ng/ml、100ng/ml时3T3-L1脂肪细胞的IL-18Rβm RNA表达水平显著升高,差异具有显著统计学意义(1±0 vs 4.66±1.62,5.91±2.29;P<0.01);TNF-α浓度为10ng/ml、100ng/ml时3T3-L1脂肪细胞的IL-18Rβ蛋白表达水平显著升高,差异具有显著统计学意义(1±0 vs 4.40±1.54,5.87±1.98;P<0.01);(2)低浓度IL-18对RAW264.7巨噬细胞的IL-18Rβm RNA及蛋白的表达无明显影响,差异无统计学意义(P>0.05);IL-18浓度升高至10ng/ml、100ng/ml时RAW264.7巨噬细胞的IL-18Rβm RNA表达水平显著升高,差异具有显著统计学意义(1±0 vs 4.06±1.24,5.82±1.71,P<0.01)。IL-18浓度为10ng/ml、100ng/ml时RAW264.7巨噬细胞的IL-18Rβ蛋白表达水平显著升高,差异具有显著统计学意义(1±0 vs 4.32±1.34,5.93±1.84;P<0.01)。RAW264.7巨噬细胞IL-18Rβm RNA及蛋白的表达不受TNF-α浓度的影响,差异无统计学意义(P>0.05)。第三部分结果:(1)IL-18对3T3-L1脂肪细胞分泌IL-6及TNF-α无影响,差异无统计学意义(P>0.05);(2)3T3-L1脂肪细胞分泌的IL-6水平随TNF-α浓度升高不断升高,差异具有显著统计学意义(692.80±69.37pg/mlvs1151.47±176.48pg/ml,1375.20±443.59pg/ml,1690.07±431.80pg/ml,2660.27±95.54pg/ml,3391.20±128.01pg/ml,P<0.01);TNF-α对3T3-L1脂肪细胞分泌IL-18无影响,差异无统计学意义(P>0.05);(3)IL-18对RAW264.7巨噬细胞分泌IL-6无影响,差异无统计学意义(P>0.05);IL-18浓度较低时,RAW264.7巨噬细胞TNF-α的分泌水平随IL-18的浓度升高轻度升高,差异无统计学意义(P>0.05),当IL-18浓度升高至100ng/ml时,TNF-α的分泌水平显著升高,差异有统计学意义(141.93±23.85pg/ml vs1863.86±746.37pg/ml;P<0.01);(4)TNF-α对RAW264.7巨噬细胞分泌IL-6及IL-18无影响,差异无统计学意义(P>0.05)。研究结论:1.IL-18抑制前脂肪细胞增殖。2.IL-18增加巨噬细胞IL-18Rβm RNA和蛋白的表达。3.IL-18促进巨噬细胞TNF-α的分泌。4.TNF-α抑制脂肪细胞脂联素、PPARγ的表达,诱发和加重胰岛素抵抗。5.TNF-α增加脂肪细胞IL-18Rβm RNA和蛋白的表达。6.TNF-α促进脂肪细胞IL-6的分泌。