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1、中国细胞生物学学报ChineseJournalofCellBiology2010,32(5):690-695http://www.cjcb.org特约综述细胞信号转导在诸如增殖、分化、代谢及恶性转化等细胞活动中都扮演了至关重要的角色。本实验室主要关注以下两个方向:(1)运用细胞分子生物学和动物模型方法,探讨极性基因在上皮细胞发育过程以及上皮细胞肿瘤发生中的信号转导机制。(2)探讨营养失调和代谢疾病相关的基因表达调控机制,已开展脂肪细胞分化诱导过程中的细胞内信号转导机制研究。http://www.nutrition.ac.cn/PI/PI_zhanlx.as
2、p脂肪细胞分化及其调控的研究进展鞠大鹏 詹丽杏*(中国科学院营养与代谢重点实验室，中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所,上海200031)摘要 肥胖症等多种代谢疾病在全世界范围内的流行使得人们高度关注脂肪沉积调控的机制研究。在细胞水平上,脂肪组织的沉积是脂肪细胞数目增加和单个细胞体积增大的结果。其中,脂肪细胞数目由多潜能干细胞定向分化为前体脂肪细胞的程度决定,而单个细胞体积则与其分化程度和甘油三酯积累量相关。因此,揭示脂肪细胞分化的细胞和分子机制,将为上述代谢性疾病预防和治疗提供重要的理论基础。本文对脂肪细胞的起源、脂肪细胞分化的体外研究模型、脂肪
3、细胞分化的规律和调控以及脂肪细胞分化研究中关键的问题等方面的研究成果进行总结,综述了近年来关于脂肪细胞分化及其调控的研究进展。关键词 脂肪细胞;分化;调控哺乳动物主要含有两种脂肪组织,即白色脂肪组参考和靶点。织和棕色脂肪组织。前者功能为将剩余的能量以甘油三酯的形式贮存在脂滴中,后者主要在寒冷和应激1脂肪细胞的起源的情况下动员脂滴分解而进行适应性产热维持体尽管目前的研究已经描绘出了调控前体脂肪细温。棕色脂肪组织大量分布于新生婴儿的肾周、颈胞分化为成熟脂肪细胞的基因网络,但脂肪组织的起背、肩胛和腋窝等处,但随年龄增长而逐渐减少,至源问题仍未解决。一般来说,普
4、遍认为脂肪组织来成年时其占机体脂肪组织的比重极少。棕色脂肪组自于中胚层特化的细胞群。在原肠胚时期,伴随着织分泌的脂肪细胞因子和炎性因子较少,因此不能促内胚层的内陷和外胚层的外包,中胚层逐渐生长,一进肥胖和胰岛素抵抗的发生[1]。相比之下,白色脂肪些特化的细胞亚群逐渐分化并形成脂肪组织。其中,组织几乎遍布于整个机体,其中皮下脂肪和内脏脂肪在轴旁中胚层生皮肌节前体(Paraxialmesoderm)中一为主要的贮存能量部位。近几十年的研究显示,白些表达Myf5(Myogenicregulatoryfactors,Myf5)基因色脂肪组织不仅是被动的能量贮存器官
5、和机体最大的细胞分化成棕色脂肪组织[3,4],而在侧板中胚层的内分泌器官,而且在调节机体胰岛素敏感性和维持(Lateralplatemesoderm)中的一些不表达Myf5基因的能量代谢平衡中发挥重要的作用[2]。目前,研究已证血管相关外膜样细胞同时分化成棕色脂肪组织和白实白色脂肪组织的过度沉积与肥胖症、II型糖尿病、高血脂、脂肪肝、心血管疾病以及乳腺癌等中国科学院百人计划(No.2010OHTP11)和国家自然科学基金(No.疾病的发生密切相关。对脂肪发育的细胞分子过程81071684)资助项目的阐明,将为上述疾病的治疗和预防提供重要的理论*通讯作者。T
6、el:021-54920978,E-mail:lxzhan@sibs.ac.cn鞠大鹏等:脂肪细胞分化及其调控的研究进展691色脂肪组织[3,4]。有趣的是,最近Billon等[5]发现,分合细胞群,前体脂肪细胞的含量较低且处于不同的分离并体外培养外胚层的神经嵴(Neuralcrest)细胞也能化时期等,这些缺陷有望通过提高原代前体脂肪细胞够分化成为脂肪细胞。另外一些研究揭示,不同部的分离技术克服。位脂肪组织的前体脂肪细胞在发育基因的表达模式2.2前体脂肪细胞分化的一般过程上具有很大的差异[6~8],推测他们可能来源于不同的脂脂肪细胞分化过程包括两个阶段,
7、第一个阶段为胚肪祖细胞(Adipocytesprecursorcells)。这些结果表胎干细胞或脂肪组织中的间充质干细胞(Mesenchymal明,中胚层很可能并不是脂肪组织的唯一来源,而这stemcells,MSCs)分化为脂肪祖细胞并进一步形成前些胚层在体内能否形成脂肪组织及其与机体不同部体脂肪细胞,第二个阶段是前体脂肪细胞终末分化为位脂肪组织形成的准确关系仍需要进一步探索。在成熟的脂肪细胞。目前,人们对第一阶段的研究较脂肪组织中,也存在着间充质干细胞不断分化为前体少,前体脂肪细胞形成的具体过程和机制尚不清楚。脂肪细胞的过程,但目前这些前体脂肪细胞的来
8、源尚相比之下,前体脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞的过程不清楚。Tang
