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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
[1]
Jaacks LM, Vandevijvere S, Pan A, et al. The obesity transition: stages of the global epidemic [J]. Lancet Diabetes Endocrinol, 2019, 7(3): 231-240.
[2]
林懋全, 王存川, 杨景哥, 等. LRYGB和LSG治疗T2DM的疗效及对GLP-1和Ghrelin水平的影响 [J/CD]. 中华肥胖与代谢病电子杂志, 2015, 1(2): 80-84.
[3]
阿不来克木·马合木提, 买买提·依斯热依力, 艾克拜尔·艾力, 等. 慢性应激诱导DPP-4表达及对脂肪炎症和代谢的影响 [J]. 中国临床解剖学杂志, 2020, (4): 438-443.
[4]
买买提·依斯热依力, 王永康, 阿巴伯克力·乌斯曼, 等. 基于16s rRNA测序分析小鼠高脂饮食诱导肥胖的肠道菌群结构特征 [J/CD]. 中华肥胖与代谢病电子杂志 ,2023, 9(1): 12-16.
[5]
买买提·依斯热依力, 阿孜古丽·阿力木江, 吾布力卡斯木·吾拉木, 等. Nox-4在慢性束缚应激致小鼠胃黏膜炎症损伤发生中的作用 [J]. 中华行为医学与脑科学杂志, 2019, 28(4): 316-321.
[6]
买买提·依斯热依力, 吾布力卡斯木·吾拉木, 李义亮, 等. 心理应激诱导NADPH氧化酶Nox-4在食管炎症发生中的作用 [J]. 中国临床研究, 2019, (7): 865-869.
[7]
Chan CC, Damen MSMA, Alarcon PC, et al. Inflammation and Immunity: From an Adipocyte's Perspective [J]. J Interferon Cytokine Res, 2019, 39(8): 459-471.
[8]
Manuel AM, Walla MD, Dorn MT, et al. Fumarate and oxidative stress synergize to promote stability of C/EBP homologous protein in the adipocyte [J]. Free Radic Biol Med, 2020, 148: 70-82.
[9]
李明, 漆宜华, 于良, 等. 调控肥胖脂肪组织炎症的靶点研究进展 [J]. 中华保健医学杂志, 2021, 23(3): 319-322.
[10]
买买提·依斯热依力, 艾克拜尔·艾力, 买买提艾力·艾则孜, 等. 心理应激对小鼠脂肪组织黄嘌呤氧化酶表达,活性及相关指标的影响 [J]. 中国应用生理学杂志, 2019, 35(6): 537-542.
[11]
买买提·依斯热依力, 蒋媛, 克力木·阿不都热依木, 等. 慢性束缚应激诱导脂肪Nox-4表达及其在脂肪炎症发生中的作用 [J]. 中华内分泌代谢杂志, 2019, 35(5): 410-416.
[12]
Xiao W, Wang RS, Handy DE, et al. NAD(H) and NADP(H) Redox Couples and Cellular Energy Metabolism [J]. Antioxid Redox Signal, 2018, 28 (3): 251-272.
[13]
Den Hartigh LJ, Omer M, Goodspeed L, et al. Adipocyte-Specific Deficiency of NADPH Oxidase 4 Delays the Onset of Insulin Resistance and Attenuates Adipose Tissue Inflammation in Obesity [J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2017, 37(3): 466-475.
[14]
马永斌, 买买提·依斯热依力, 艾克拜尔·艾力. 腹腔镜袖状胃切除术对肥胖2型糖尿病患者血糖的影响及与GLP-1/DPP-4通路关系的研究进展 [J]. 中国医师杂志, 2022, 24(1): 153-156.
[15]
朱江帆. 减肥手术治疗代谢综合征的机制:胃中心假说 [J/CD]. 中华肥胖与代谢病电子杂志, 2015, 1(1): 39-40.
[16]
Liu X, Liu Y, Liu H, et al. Dipeptidyl-Peptidase-IV Inhibitors, Imigliptin and Alogliptin, Improve Beta-Cell Function in Type 2 Diabetes [J]. Front Endocrinol (Lausanne), 2021, 12: 694390.
[17]
Michailidou Z, Gomez-Salazar M, Alexaki VI. Innate Immune Cells in the Adipose Tissue in Health and Metabolic Disease [J]. J Innate Immun, 2022, 14(1): 4-30.
[1] 韩媛媛, 热孜亚·萨贝提, 冒智捷, 穆福娜依·艾尔肯, 陆晨, 桑晓红, 阿尔曼·木拉提, 张丽. 组合式血液净化治疗对脓毒症患者血清炎症因子水平和临床预后的影响[J]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2023, 16(04): 272-278.
[2] 尹娟, 杨兴, 李平, 徐旻馨, 鲍玉, 张志鹏, 薛慧. 低强度脉冲式超声波在脂多糖诱导的RAW264.7巨噬细胞分化中的抗炎和抗氧化作用[J]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2023, 17(01): 26-36.
[3] 钟轼, 李斌飞, 温君琳, 古晨, 廖小卒. 右美托咪定缓解神经病理性疼痛作用机制的研究进展[J]. 中华普通外科学文献(电子版), 2023, 17(03): 237-240.
[4] 陈大敏, 曹晓刚, 曹能琦. 肥胖对胃癌患者手术治疗效果的影响研究[J]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2023, 17(06): 651-653.
[5] 刘骏, 朱霁, 殷骏. 右美托咪定对腹股沟疝手术麻醉效果及安全性的影响[J]. 中华疝和腹壁外科杂志(电子版), 2023, 17(05): 570-573.
[6] 杨斌, 胡光太, 周纲. 完整剥离和横断疝囊在单侧腹股沟斜疝经腹腹膜前修补术中的疗效比较[J]. 中华疝和腹壁外科杂志(电子版), 2023, 17(01): 42-46.
[7] 宋昕, 耿涛, 刘长春. 老年下呼吸道感染者血清25-羟维生素D3水平与血清炎症因子水平的关系[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(02): 215-217.
[8] 尚慧娟, 袁晓冬. 机械取栓术后应用依达拉奉右崁醇对急性缺血性脑卒中预后的改善[J]. 中华神经创伤外科电子杂志, 2023, 09(05): 295-301.
[9] 阿迪莱·阿卜杜热西提, 费奥, 邢晓雯, 谢胜强, 张睿, 兰晓娟, 程岗. 三种模拟创伤性脑损伤体外细胞模型的损伤特征比较[J]. 中华神经创伤外科电子杂志, 2023, 09(02): 69-75.
[10] 邹勇, 顾应江, 丁昊, 杨呈浩, 陈岷辉, 蔡昱. 基于Nrf2/HO-1及NF-κB信号通路探讨葛根素对大鼠脑出血后早期炎症反应及氧化应激反应的影响[J]. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版), 2023, 13(05): 271-277.
[11] 屈霄, 王靓, 陆萍, 何斌, 孙敏. 外周血炎症因子及肠道菌群特征与活动性溃疡性结肠炎患者病情的相关性分析[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(06): 466-470.
[12] 张敏洁, 张小杉, 段莎莎, 施依璐, 赵捷, 白天昊, 王雅晳. 氢气治疗心肌缺血再灌注损伤的作用机制及展望[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2023, 17(06): 744-748.
[13] 孙凤兰, 周萍, 程兴璞, 张倩倩. 腹腔镜全子宫切除术对子宫肌瘤患者机体氧化应激损伤及术后并发症的影响[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2023, 17(02): 149-153.
[14] 岑妍慧, 高月, 林江, 刘鹏, 贾微, 杨瑞, 黄威, 刘鑫, 黄泽萍, 宁志莹. 水解南珠液通过Wnt/β-catenin通路调节细胞自噬对人微血管内皮细胞氧化应激损伤的影响[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2023, 17(01): 72-79.
[15] 秦梧耀, 高文惠, 崔浩, 尚吉文. 醛固酮与脂肪关系的研究进展[J]. 中华肥胖与代谢病电子杂志, 2023, 09(03): 209-214.
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