盧美琳 ,石嘉琛,王家敏,喬自林
(1.西北民族大學生物醫(yī)學研究中心 甘肅省動物細胞技術創(chuàng)新中心,甘肅 蘭州 730030;2.西北民族大學生物醫(yī)學研究中心 生物工程與技術國家民委重點實驗室,甘肅 蘭州 730030;3.西北民族大學 生命科學與工程學院,甘肅 蘭州 730030)
隨著肥胖和肥胖相關疾病的普遍,脂肪細胞增殖和分化機制引起人們的重視,脂肪前體細胞在經(jīng)歷細胞形態(tài)學和一系列相關基因表達變化后分化為成熟脂肪細胞,三酰基甘油的合成增加,脂質(zhì)積累[1]。PA是一種16碳長鏈飽和脂肪酸,分子式為C16H32O2,在肥胖患者中血液濃度會升高[2]。其是棕櫚油中飽和脂肪酸的主要成分[3],在細胞中,該脂肪酸被轉(zhuǎn)化為磷脂,二?;视秃蜕窠?jīng)酰胺。Ahmed B S[4]等研究表明100 uM對牛衛(wèi)星細胞增殖是促進作用,而200 uM是抑制其增殖;因此,在體外培養(yǎng)綿羊前體脂肪細胞時添加不同濃度PA,檢測其對綿羊前體脂肪細胞增殖的影響,為研究能量對肥胖機制提供基礎理論。
小尾寒羊前體脂肪細胞,從健康的雌性1日齡小尾寒羊尾部脂肪組織采集經(jīng)培養(yǎng)后液氮中保存,保存的細胞代次為P3代。
DMEM/F12培養(yǎng)基和0.25%胰蛋白酶(蘭州百靈生物,批號:20190409和20140425);胎牛血清(FBS)(蘭州民海生物,批號:20141002);青霉素、鏈霉素、棕櫚酸(純度 >98%)均購自大連美侖生物技術有限公司。
CO2培養(yǎng)箱(型號為3111)、酶標儀(型號為MK3),均購自賽默飛世爾科技(中國)有限公司;細胞計數(shù)儀(型號為IC1000),購自Countstar公司;倒置生物顯微鏡(型號為CKX-41),購自Olympus公司。
從液氮罐中取出凍存的小尾寒羊前體脂肪細胞,按照常規(guī)方法復蘇細胞,顯微鏡下觀察待細胞基本貼壁后,換新鮮完全培養(yǎng)基,降低DMSO對細胞的損傷,細胞匯合致密單層后續(xù)試驗。
待前體脂肪細胞匯合致密單層后,用0.25%胰蛋白酶消化細胞,顯微鏡下觀察,待細胞變成透亮的圓形時,加入10 ml完全培養(yǎng)基終止消化,吹打制細胞懸液,取樣計數(shù)。以1×104個/ml的密度接種于96孔細胞培養(yǎng)板,放置37℃,5% CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng),24 h后棄掉原培養(yǎng)液,在培養(yǎng)液中分別添加濃度為100、150、200、250、300和350 μmol/L的PA,空白對照組只添加等量的完全培養(yǎng)基,而陰性對照組添加終濃度為 0.01%無水乙醇,培養(yǎng)1、3、5、7和9 d后,用MTT法[5]檢測各孔的吸光度值。
采用Graphpad prism 8軟件進行統(tǒng)計分析。
前體脂肪細胞復蘇活率為93%,4 h后貼壁(圖1A),待細胞基本貼壁后,換新的完全培養(yǎng)基,細胞成長梭型,細胞增殖加快,72 h后細胞匯合成單層致密(圖1B)。
圖1 小尾寒羊前體脂肪細胞形態(tài)
圖2 PA對小尾寒羊前體脂肪細胞增殖的影響
由圖2可知,PA作用于前體脂肪細胞1 d后,濃度為150 μmol/L可促進細胞增殖,且與對照組相比差異極顯著。作用時間延長至3~9 d后,濃度為100 μmol/L和150 μmol/L均可促進細胞增殖;濃度在200~350 μmol/L均抑制細胞增殖,且各組之間抑制作用差異極顯著。
PA的生物學特性和藥理學活性較廣泛,有研究表明PA與代謝綜合征、心血管疾病、神經(jīng)退行性疾病、炎癥等具有相關性[6-7];周瑤瑤[8]等研究表明隨著PA濃度的升高抑制Hela細胞增殖更明顯;周光[8]等研究表明0.2 mmol/L PA作用于肝細胞24 h細胞活力降低約50%。該試驗用100、150、200、250、300和350 μmol/L的PA培養(yǎng)綿羊前體脂肪細胞,結果作用1 d后,濃度為150 μmol/L促進細胞增殖;作用時間延長至3~9 d時,100 μmol/L和150 μmol/L均可促進細胞增殖,200~350 μmol/L反而抑制細胞增殖。