अलगाव और भेदभाव Stromal संवहनी कोशिकाओं की Beige / Brite कोशिकाओं को
Summary
प्राथमिक सफेद चूहों में सफेद वसा ऊतकों से पृथक preadipocytes beige / brite कोशिकाओं में भेदभाव किया जा सकता है. यहाँ प्रस्तुत एक विश्वसनीय सेलुलर मॉडल सफेद वसा के भूरे की आणविक विनियमन का अध्ययन करने के लिए प्रणाली है.
Abstract
ब्राउन adipocytes mitochondria में सांस की श्रृंखला ताल्लुक तोड़ देना और गर्मी के रूप में रासायनिक ऊर्जा नष्ट करने की क्षमता है. सफेद वसा ऊतकों (तथाकथित beige या brite कोशिकाओं) में UCP1 सकारात्मक भूरे रंग adipocytes के विकास अत्यधिक पुरानी ठंड जोखिम के रूप में या PPARγ agonists द्वारा पर्यावरण cues की एक किस्म के द्वारा प्रेरित है, इसलिए इस सेल प्रकार के लिए एक चिकित्सकीय लक्ष्य के रूप में की क्षमता है मोटापे के इलाज. हालांकि अधिकांश अमर adipocyte लाइनों संस्कृति में सफेद वसा के भूरे "की प्रक्रिया नहीं पुनरावृत्ति कर सकते हैं, प्राथमिक adipocytes चमड़े के नीचे सफेद वसा ऊतकों में stromal संवहनी अंश (WAT) से अलग beige / brite सेल विकास की आणविक नियंत्रण अध्ययन के लिए एक विश्वसनीय सेलुलर प्रणाली प्रदान करने के लिए . हम यहाँ प्राथमिक preadipocytes के प्रभावी अलगाव के लिए और संस्कृति में beige / brite कोशिकाओं को भेदभाव उत्प्रेरण के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन करता है. भूरे प्रभाव भूरे रंग के निशान वसा चयनात्मक की अभिव्यक्ति द्वारा मूल्यांकन किया जा सकता हैUCP1 के रूप में इस तरह के नेताओं.
Introduction
मोटापे की वजह से नाटकीय रूप से बढ़ रही है और दुनिया भर में है अब एक 1 सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए सबसे गंभीर चिंताओं में से एक माना जाता है. इस हालत के लिए ऊर्जा का सेवन सापेक्ष में एक व्यय misbalance और अतिरिक्त सफेद वसा ऊतकों में लिपिड (WAT) के रूप में संग्रहीत ऊर्जा में परिणाम से संबंधित है. बढ़े WAT बढ़ शरीर द्रव्यमान और वजन के साथ जुड़ा हुआ है, जबकि ब्राउन वसा ऊतकों फैलने अतिरिक्त ऊर्जा के लिए गर्मी का उत्पादन करने की क्षमता है. इसलिए बैट दोनों सर्दी और 2,3 मोटापे के खिलाफ संरक्षण के रूप में कार्य कर सकते हैं. यह mitochondria में एक प्रोटीन (UCP1) uncoupling इलेक्ट्रॉन परिवहन के uncoupling द्वारा हासिल की है. इस प्रोटीन 3 बैट में thermogenesis nonshivering के लिए एक बानगी माना जाता है. हाल के वर्षों में कई अध्ययनों से पता चला है कि वयस्क मानव कार्यात्मक बैट 4-8 है और इसके परिणामस्वरूप, मनुष्यों में बल्ले के हेरफेर मोटापा और उसके संबंधित रोगों के खिलाफ लड़ाई में एक संभावित चिकित्सकीय हस्तक्षेप हो सकता है.
"jove_content> वर्तमान साक्ष्य इंगित करता है कि भूरे रंग adipocytes की दो प्रकार कृन्तकों में मौजूद हैं," शास्त्रीय "या" पूर्व मौजूदा "भूरे वसा जन्म के पूर्व चरण के दौरान विकसित और समर्पित interscapular क्षेत्र और अन्य परिधि के ऊतकों में भूरे वसा डिपो रूपों दूसरी ओर. भूरा वसा (तथाकथित brite या बेज कोशिकाओं) का एक "inducible" फार्म प्रसवोत्तर चरण के दौरान विकसित और सफेद वसा ऊतकों में interspersed होता भूरे रंग adipocytes के दो प्रकार के भी विभिन्न विकासात्मक मूल से अलग होती है. जबकि पूर्व मौजूदा भूरे रंग adipocytes myoblastsic Myf5 व्यापारियों तरह से उठता है, inducible / brite बेज WAT में interspersed कोशिकाओं को एक गैर Myf5 9,10 वंश से पैदा होती है इसके अलावा, इस सेल प्रकार की विनियामक रास्ते Myf5 व्युत्पन्न भूरे रंग से अलग होने की संभावना है. 11 adipocytes. beige कोशिकाओं (यानी सफेद वसा के भूरे ") विकास पुरानी ठंड जोखिम करने के लिए और प्रतिक्रिया में सक्रिय किया जा सकता हैβ3 adrenoceptor-agonists या 12-14 वयस्कों में PPARγ agonists. बेज रंग / brite कोशिकाओं समग्र ऊर्जा संतुलन के हेरफेर के लिए एक आशाजनक चिकित्सीय लक्ष्य होने की संभावना हैं और संभवतः मोटापे के इलाज का हिस्सा बन सकता है, इसलिए, यह महत्वपूर्ण है सटीक आणविक तंत्र और संकेत मार्ग है जिसके द्वारा पर्यावरण cues beige के विकास को नियंत्रित समझ कोशिकाओं.सफेद वसा के भूरे के आणविक नियंत्रण को समझने के लिए, इन विट्रो प्रयोगों में सर्वश्रेष्ठ जगह asynchronously बल्कि लेता preadipocytes के भेदभाव के रूप में उपयुक्त हैं और यह 15 में स्वस्थानी कोशिकाओं का पता लगाने के लिए मुश्किल है. हालांकि adipocyte विकास पर अध्ययन के इस प्रकार अब तक ऐसे 3T3 L1, 3T3 F442A या HIB1 के रूप में सेल लाइनों पर किया गया है मुख्य रूप से प्रदर्शन किया, इन सेल लाइनों beige कोशिकाओं के आणविक हस्ताक्षर की कमी दिखाई देते हैं. दूसरी ओर, प्राथमिक चमड़े के नीचे WAT से अलग adipocytes सबसे प्रक्रिया के पुनरावृत्ति करना की संभावनाएक सेल स्वायत्त फैशन में सफेद वसा के भूरे. यहाँ हम वसा ऊतकों से stromal संवहनी अंश प्रभावी अलगाव के लिए और PPARγ agonists के जवाब में सफेद वसा के भूरे उत्प्रेरण के लिए एक प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं. Rosiglitazone इन कोशिकाओं में एक भूरे की विशेष रूप से प्रभावी मध्यस्थ होना दिखाया गया है. जैसा कि पहले 16 सुझाव दिया है, इस सेलुलर प्रणाली के लिए एक विश्वसनीय सेलुलर के लिए beige / brite कोशिकाओं के विकास का अध्ययन प्रणाली की सेवा करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
Protocol
Representative Results
Discussion
यहाँ हम चूहों में प्राथमिक सुसंस्कृत adipocytes में beige / brite कोशिकाओं के विकास का अध्ययन करने के लिए एक विश्वसनीय सेलुलर प्रणाली मौजूद है. के रूप में कई उपलब्ध अमर सेल लाइनों की तुलना में, इस प्रणाली vivo में सफ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम चर्चा, तकनीकी सहायता और पांडुलिपि पर संपादकीय सहायता के लिए Haruya Ohno, Kosaku Shinoda, लुई तीव्र, ईएमआई Tomoda, और लॉरेन Ruiz धन्यवाद. इस काम में कोपेनहेगन और यूरोपीय संघ के FP7 परियोजना DIABAT (स्वास्थ्य F2 के विश्वविद्यालय से एक शेयर पीएचडी फैलोशिप द्वारा समर्थित किया गया था (DK087853) NIH निर्णायक बायोमेडिकल और Asubio फार्म इंक से अनुसंधान के लिए कार्यक्रम से SKULA से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया Lise Madsen और कर्स्टन Kristiansen) -2,011-278,373. हम भी DERC केंद्र अनुदान (P30 DK063720 एनआईएच) को स्वीकार करते हैं.
Materials
| Reagent | |||
| Collaginase D | Roche | 11088874103 | |
| Dispase II | Roche | 04942078001 | |
| CaCl2 | |||
| DMEM medium | Fisher | 10017-CV | With 2,5 g/l glucose & L-glutamine without sodium pyruvate |
| Insulin | |||
| T3 (3,3′,5-Triiodo-L-thyronine) | Sigma | T-2877 | |
| Indomethacin | Sigma | I-7378 | |
| Dexamethasone | Sigma | D-1756 | |
| IBMX | Sigma | I-5879 | |
| Rosiglitazone | Sigma | R-2408 | |
| Equipment | |||
| Collagen coated dishes | BD | 354450 | 10 cm plates |
| 70 μm filter | BD Falcon | 352350 | Cell strainer,70 μm nylon 1/ea |
References
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