《SOD3在脂肪細胞中的功能及調控機制探討》是依託西安交通大學，由高丹擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：SOD3在脂肪細胞中的功能及調控機制探討
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：高丹
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
早期研究表明，SOD3具有抗氧化和抗炎性，在肺和血管系統起重要保護作用。近年來一些研究發現，二型糖尿病患者血漿中SOD3水平顯著降低，並與BMI和胰島素敏感性成負相關。肝臟過表達SOD3的小鼠可抵抗高脂誘導的肥胖及脂肪組織炎症，提高胰島素敏感性。申請人前期工作發現，SOD3是脂肪組織分泌蛋白，與脂肪細胞分化有關，並在db/db小鼠脂肪組織中分泌水平降低。為進一步研究SOD3在肥胖及其相關代謝疾病中的作用，本課題將首先利用高脂誘導的肥胖小鼠模型，研究SOD3在肥胖小鼠脂肪組織中的表達，明確SOD3與肥胖的關係。其次，下調人前脂肪細胞和脂肪細胞SOD3，探索其在脂肪細胞分化、胰島素敏感性和內分泌功能方面的作用。最後，對SOD3基因敲除小鼠進行高脂飼養，研究SOD3在體內脂肪組織中的功能。以上研究為探討SOD3能否作為潛在的脂肪組織分泌的抗擊肥胖及相關代謝疾病的保護性分子提供科學依據。
結題摘要
SOD3在多種疾病如糖尿病引起的腎功能不全和皮膚炎症中具有抗氧化保護作用。然而，它在脂肪組織和肥胖中的作用尚未被探討。在我們的課題中，我們研究了SOD3在脂肪細胞和脂肪組織中的表達和作用。我們檢測了成年C57BL/6J小鼠、人脂肪細胞和高脂飲食（HFD）誘導肥胖小鼠附睪（eWAT）、皮下（sWAT）和棕色（BAT）脂肪組織中SOD3的表達，發現SOD3在白色脂肪組織中有高表達，且脂肪細胞是脂肪組織中主要表達SOD3的細胞。進一步研究發現，SOD3蛋白水平在HFD誘導的肥胖小鼠脂肪組織中顯著升高。利用人原代前脂肪細胞和小鼠骨髓間充質幹細胞分化的脂肪細胞，我們分別檢測了SOD3的表達和分泌。與未分化細胞相比，分化後的脂肪細胞中SOD3的表達和分泌明顯增加。此外，在脂肪細胞中利用SOD3shRNA慢病毒來敲低SOD3表達，增加了脂質代謝途徑中相關基因如PPARγ和SREBP1c的表達，並促進脂肪細胞中甘油三酯的累積。最後，利用全身性Sod3敲除（KO）小鼠，我們研究了SOD3在體內是否調控肥胖的發生髮展。我們發現，Sod3-KO小鼠經高脂飼料飼餵更肥胖和胰島素抵抗更嚴重，並且伴有嚴重的脂肪組織炎症和高脂血症。綜上，我們的研究顯示SOD3是由脂肪細胞分泌的具有調節脂肪組織脂質代謝的保護性因子。這一發現可能為SOD3在肥胖及其相關代謝紊亂中的細胞保護作用提供新的實驗和科學證據。
