FAM3A在3T3-L1前脂肪细胞分化中的作用研究

FAM3 family was a new cytokine family discovered in 2002, our preliminary study suggest that FAM3A may be a potential target genes of PPAR γ, and through an unknown regulatory mechanism to regulate the body's metabolism. The potential physiological function of FAM3A in adipose tissue has not been reported. This study based on the early found and further investgate in the machanisms of FAM3A participate in adipocyte differentiation : 1) analysis the different stage of 3T3-L1 adipocyte differentiation then analysis the molecular mechanisms of PPARγ regulatate FAM3A in these stage; 2).over-express FAM3A in 3T3-L1 adipocyte, then analysis differentiation-related protein expression in differrent stage and corresponding adjustment mechanism. Explore the mechanisms of FAM3A in regulate adipocyte differentiation and the corresponding regulatory mechanism may be for further understanding obesity and its related metabolic diseases provide a new concept.It also may provide a new concept for the clinical intervention and treatment.All of these found have important scientific value and clinical significance.

FAM3家族是2002年发现的一个新的细胞因子家族，我们前期的研究结果提示FAM3A可能是PPARγ潜在的靶基因，并通过未知的调控机制调节机体的代谢。目前关于FAM3A在脂肪组织中的表达情况及潜在的生理学功能一直没有相关报道。本研究拟在前期发现的基础上在细胞水平及进一步研究FAM3A调控脂肪细胞分化的具体机制：1).分析 3T3-L1前脂肪细胞分化不同阶段时期，探讨PPARγ调控FAM3A的分子机制；2). 3T3-L1前脂肪细胞过表达FAM3A后，在诱导分化过程中分化相关蛋白的表达变化及相应调节机制。探讨FAM3A与脂肪细胞分化的关系及相应的调控机制，可能对进一步了解肥胖及其相关的代谢性疾病的分子机制，为临床干预和治疗提供全新的理念，具有重要的科学价值和临床指导意义.

我们前期的研究结果提示FAM3A 是PPARγ 潜在的靶基因，并在肝脏糖脂代谢过程中起重要的调节作用。本课题旨在研究FAM3A 在前脂肪细胞分化过程中的作用。在体外实验中，在3T3-L1 前脂肪细胞分化过程中，FAM3A 的表达水平显著升高，并伴随着PPARγ 表达的增加。FAM3A 过表达能增加3T3-L1 前脂肪细胞磷酸化Akt（pAkt）的水平，而敲减FAM3A 则抑制脂肪细胞分化，同时pAkt 的表达水平降低。敲减FAM3A 同时能降低3T3-L1 细胞中脂肪细胞因子的表达和分泌。与在肝脏中的定位一致，FAM3A 蛋白主要定位在3T3-L1 细胞和小鼠脂肪组织的线粒体。FAM3A 过表达增加3T3-L1 细胞中ATP 的含量，而敲减FAM3A 则减少ATP 的含量。C57BL/6 小鼠罗格列酮灌胃一个月能显著增加其脂肪组织中ATP 的含量及pAkt 的表达水平。P2 受体抑制剂PPADS 能显著的抑制由FAM3A 诱导的Akt 的激活及3T3-L1 前脂肪细胞的分化过程。综上所述，本课题的研究发现FAM3A 能通过激活ATP-P2 受体-Akt 这一通路增加前脂肪细胞的分化。在肥胖状态下，脂肪组织中FAM3A 表达水平的降低可能是导致脂肪分化能力下降及脂肪细胞因子谱改变的直接原因，这可能为今后研究脂肪组织功能异常及2型糖尿病的发病提供新的机制。