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中华肥胖与代谢病电子杂志

中华肥胖与代谢病电子杂志 ›› 2023, Vol. 09 ›› Issue (03) : 186 -191. doi: 10.3877/cma.j.issn.2095-9605.2023.03.007

论著

氧化应激对3T3-L1前脂肪细胞中GLP-1/DPP-4信号通路以及炎症因子表达的影响
买买提·依斯热依力, 依力汗·依明, 王永康, 阿巴伯克力·乌斯曼, 艾克拜尔·艾力, 李义亮, 克力木·阿不都热依木†()   
  1. 830001　乌鲁木齐，新疆维吾尔自治区人民医院新疆胃食管反流病与减重代谢外科临床医学研究中心；830001　乌鲁木齐，新疆维吾尔自治区人民医院基础医学教育科
    830001　乌鲁木齐，新疆维吾尔自治区人民医院新疆胃食管反流病与减重代谢外科临床医学研究中心
  • 收稿日期:2022-09-10 出版日期:2023-08-30
  • 通信作者: 克力木·阿不都热依木
  • 基金资助:
    新疆维吾尔自治区引进高层次人才天池百人计划项目(201939); 国家自然科学基金项目(82060166)

Effects of oxidative stress on GLP-1/DPP-4 signaling pathway and inflammatory factor indicators in 3T3-L1 adipocytes

Yisireyili Maimaiti·, Yiming Yilihan·, Yongkang Wang, Wusiman Ababokeli·, Aili Aikebaier·, Yiliang Li, Abudureyimu Kelimu·†()   

  1. Clinical research center for gastroesophageal reflux disease and weight loss metabo lic surgery, people's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830001, China; Department of Basic Medical Education of people's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830001, China
    Clinical research center for gastroesophageal reflux disease and weight loss metabo lic surgery, people's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830001, China
  • Received:2022-09-10 Published:2023-08-30
  • Corresponding author: Abudureyimu Kelimu·
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引用本文：

买买提·依斯热依力, 依力汗·依明, 王永康, 阿巴伯克力·乌斯曼, 艾克拜尔·艾力, 李义亮, 克力木·阿不都热依木. 氧化应激对3T3-L1前脂肪细胞中GLP-1/DPP-4信号通路以及炎症因子表达的影响[J]. 中华肥胖与代谢病电子杂志, 2023, 09(03): 186-191.

Yisireyili Maimaiti·, Yiming Yilihan·, Yongkang Wang, Wusiman Ababokeli·, Aili Aikebaier·, Yiliang Li, Abudureyimu Kelimu·. Effects of oxidative stress on GLP-1/DPP-4 signaling pathway and inflammatory factor indicators in 3T3-L1 adipocytes[J]. Chinese Journal of Obesity and Metabolic Diseases(Electronic Edition), 2023, 09(03): 186-191.

目的

探讨氧化应激对3T3-L1前脂肪细胞中胰高血糖素样肽-1/二肽基肽酶-4（GLP-1/ DPP-4）信号通路以及炎症因子指标的影响。

方法

3T3-L1前脂肪细胞进行传代培养，实验分为空白对照（Control）组和内质网应激诱导剂衣霉素素（Tunicamycin，TM）组，六孔板中诱导分化细胞。待孔板中细胞密度达到80%~90%细胞分化成熟后，采用5 ug/mLTM共同培养细胞24 h；其后分别提取总RNA和蛋白质，其浓度测定及进行RT-PCR和WB试验分析氧化应激指标NADPH氧化酶-4（Nox-4）、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）、GLP-1受体（GLP-1R）、二肽基肽酶-4（DPP-4），和炎症因子如单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）、白细胞介素-6（IL-6）以及肿瘤坏死因子α（TNF-α）的mRNA和蛋白相对表达水平。

结果

TM 24 h培养后，3T3-L1脂肪细胞中Nox-4的mRNA和蛋白表达水平显著上升（P<0.001）。TM组GLP-1、GLP-1R的mRNA和蛋白表达水平显著降低（P<0.001）；同时TM组DPP-4的mRNA和蛋白表达水平显著上升（P<0.001）。TM显著诱导3T3-L1脂肪细胞炎症因子指标如MCP-1、IL-6以及TNF-α的mRNA表达水平上升，与Control组相比差异具有统计学意义（P<0.001）。

结论

氧化应激在3T3-L1脂肪细胞中诱导GLP-1/DPP4通路异常和促进炎症因子高表达，其深入的机制有待进一步研究。

关键词: 3T3-L1前脂肪细胞, 氧化应激, 胰高血糖素样肽-1/二肽基肽酶-4（GLP-1/DPP-4）通路, 炎症因子, 慢性代谢性疾病, 脂肪细胞
Objective

Explore the effects of oxidative stress on the glucagon like peptide-1/dipeptidyl peptidase-4 (GLP-1/DPP-4) signaling pathway and inflammatory factor indicators in 3T3-L1 preadipocytes.

Methods

3T3-L1 preadipocytes were subcultured and divided into a blank Control group and an endoplasmic reticulum stress inducer Tunicamycin (TM) group. Cells were induced to differentiate in a six well plate. After the cell density in the well plate reaches 80%-90% and the cells differentiate and mature, co culture the cells with 5 ug/mL TM for 24 hours; Subsequently, total RNA and protein were extracted, and their concentrations were measured and analyzed using RT-PCR and WB assays for oxidative stress indicators such as NADPH oxidase 4 (Nox-4), glucagon like peptide-1 (GLP-1), GLP-1 receptor (GLP-1R), dipeptidyl peptidase-4 (DPP-4), as well as inflammatory factors such as monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1), interleukin-6 (IL-6), and tumor necrosis factor α (TNF-α). The relative expression levels of mRNA and protein are determined.

Results

After 24 hours of TM culture, the mRNA and protein expression levels of Nox-4 in 3T3-L1 adipocytes significantly increased (P<0.001). The mRNA and protein expression levels of GLP-1 and GLP-1R in TM group were significantly reduced (P<0.001); At the same time, the mRNA and protein expression levels of DPP-4 in the TM group significantly increased (P<0.001). TM significantly induces 3T3-L1 adipose inflammatory factor indicators such as MCP-1, IL-6, and TNF-α. The mRNA expression level of increased significantly compared to the Control group (P<0.001).

Conclusions

Oxidative stress induces abnormalities in the GLP-1/DPP4 pathway and promotes high expression of inflammatory factors in 3T3-L1 adipocytes, and the underlying mechanisms need further research.

Key words: 3T3-L1 preadipocytes, Oxidative stress, Peptide-1/dipeptidyl peptidase-4 (GLP-1/DPP-4) pathway, Inflammatory factors, Chronic metabolic diseases, Adipocyte
表1 实时定量RT-PCR引物序列
引物 上游引物(5'-3') 下游引物(5'-3')
Nox-4 CACCTCTGCCTGCTCATTTGG AGTTGAGGTTCAGGACAGATGC
GLP-1 CAGAAGTTGGTCGTGAGGCA AGCCTTTCACCAGCCAAGCAA
GLP-1R GTTGAGGGGGAGTTTGGA ACCCCAAAAATAAAACCTCCAACTCTA
DPP-4 TTGTGGATAGCAAGCGAGTTG TTGTGGATAGCAAGCGAGTTG
MCP-1 TCAGCCAGATGCAGTTAACGC TGATCCTCTTGTAGCTCTCCAGC
IL-6 CTGCTCTGGTCTTCTGGAGT TGGAAGTTGGGG-TAGGAAGG
TNF-α GGTGATTGGTCCCAACA GTCTTTGAGATCCATGCC
GAPDH GGCATTGCTCTCAATGACAA ATGTAGGCCATGAGGTCCAC
图1 TM诱导脂肪细胞Nox-4高表达（n=6）。1A：两组Nox-4蛋白表达水平；1B：两组Nox-4蛋白表达量比较；1C：两组Nox-4 mRNA表达水平比较注：***P<0.001 vs. Control组
图2 TM诱导脂肪细胞GLP-1/DPP-4蛋白异常表达（n=6）。2A：两组GLP-1、GLP-1R及DPP-4蛋白表达水平；2B：两组GLP-1蛋白表达量比较；2C：两组GLP-1R蛋白表达量比较；2D：两组DPP-4蛋白表达量比较注：***P<0.001 vs. Control组
图3 TM诱导脂肪细胞GLP-1、GLP-1R及DPP-4 mRNA异常表达（n=6）。3A：两组GLP-1 mRNA表达量比较；3B：两组GLP-1R mRNA表达量比较；3C：两组DPP-4 mRNA表达量比较注：***P<0.001 vs. Control组
图4 TM诱导脂肪细胞炎症因子高表达（n=6）。4A：两组MCP-1 mRNA表达量比较；4B：两组IL-6 mRNA表达量比较；4C：两组TNF-α mRNA表达量比较注：***P<0.001 vs. Control组
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