【摘 要】
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解偶联蛋白3是细胞线粒体阴离子转运体蛋白超家族的一员,主要在骨骼肌表达,其生理功能及其表达调节因素目前并不清楚.目的：研究在C2C12肌管细胞超表达UCP3以及共同超表达CPT1对脂肪酸氧化、活性氧产生和胰岛素敏感性的影响,以及脂肪酸、WY14643、亮氨酸和AICAR对UCP3表达的影响.方法： (1)利用基因克隆技术制备UCP3和CPT1重组腺病毒并感染C2C12肌管细胞,同位素标记法测试油酸
【机 构】
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北京体育大学 school of medicine of university of Maryla
【出 处】
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2012年第四届运动营养食品国际论坛
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解偶联蛋白3是细胞线粒体阴离子转运体蛋白超家族的一员,主要在骨骼肌表达,其生理功能及其表达调节因素目前并不清楚.目的：研究在C2C12肌管细胞超表达UCP3以及共同超表达CPT1对脂肪酸氧化、活性氧产生和胰岛素敏感性的影响,以及脂肪酸、WY14643、亮氨酸和AICAR对UCP3表达的影响.方法： (1)利用基因克隆技术制备UCP3和CPT1重组腺病毒并感染C2C12肌管细胞,同位素标记法测试油酸氧化速率和2-脱氧葡萄糖摄取速率,二氢乙叮荧光探针法测试超氧阴离子产生水平；(2)不同脂肪酸、WY14643、亮氨酸和AICAR干预C2C12肌管细胞,实时荧光定量反转录聚合酶链式反应测试UCP3 mRNA和CPT1a mRNA表达水平.结果： (1)与Adv-GFP感染C2C12肌管细胞对照组相比,感染Adv-UCP3组和感染Adv-CPT1a组,脂肪酸氧化水平显著增加62 8％(P＜0 01),80 2％(P＜0.001),共感染Adv-UCP3和Adv-CPT1a组脂肪酸氧化水平显著增加168.4％(P＜ 0.001),尤其是与感染Adv-UCP3组、感染Adv-CPT1a组和共感染Adv-UCP3和Adv-GFP组相比,共感染Adv-UCP3和Adv-CPT1a组脂肪酸氧化水平分别显著增加64.8％(P＜0 001),48 9％(P＜0.001),63.0％(P＜0.001)；(2)在没有左旋肉碱(CPT1激活剂)或含有爱克莫舍(CPT1抑制剂)的条件下,感染Adv-UCP3组脂肪氧化速率分别下降39.6％(P＜0.05)、43.8％(P＜0.01)；(3)感染Adv-UCP3组、感染Adv-CPT1a组以及共感染Adv-UCP3和Adv-CPT1a组在施加胰岛素后比感染Adv-GFP对照组2-脱氧葡萄糖摄取速率分别增加25.8％ (P＜0.01)、13.3％ (P＜0.05)以及21.8％(P＜0.05)；(4)感染Adv-UCP3组、感染Adv-CPT1a组以及共感染Adv-UCP3和Adv-CPT1a组比感染Adv-GFP对照组活性氧生成分别增加39 3％(P＜0.01),54 1％(P＜0.001)以及53.7％(P＜0.001)；(5)与0.1mM、0.25mM油酸(18碳)干预组相比,0.75mM油酸干预组UCP3分别显著增加135.5％(P＜0.001)、93.4％(P＜0.001),CPT1a mRNA分别显著增加167.7％(P＜0.001)、126 5％(P＜0.001),而且与0 75mM辛酸(8碳)干预组相比,0.75mM油酸干预组UCP3和CPT1a mRNA分别显著增加117 9％(P＜0.001)和117.2％(P＜0001)；(6)与丙氨酸干预组相比,WY 14643 (PPARα激动剂)干预组、亮氨酸干预组以及亮氨酸和WY14643共同干预组,UCP3 mRNA表达分别显著增加了63.2％(P＜0.001)、41 0％(P＜0.01)以及66.7％(P＜ 0.001),脂肪酸氧化速率明显提高23.2％(P＜0.01)、21.2％(P＜0.001)以及35.7％(P＜0.001).WY14643干预组以及亮氨酸和WY14643共同干预组CPT1a mRNA表达增加82.0％(P＜0 001)和107.0％(P＜0.001),但亮氨酸对CPT1a mRNA的表达没有影响；(7) AICAR(AMPK激活剂)干预C2C12肌管细胞2小时后,UCP3 mRNA表达水平和脂肪酸氧化速率显著增加(P＜0.001),但在干预6小时和24小时,UCP3 mRNA表达没有变化.结论：超表达UCP3能明显增加脂肪酸氧化水平和增加胰岛素敏感性,但没有减少活性氧的产生；CPT1具有协同促进UCP3增加脂肪酸氧化水平的作用；长链脂肪酸能明显增加UCP3 mRNA表达但中链脂肪酸对其没有影响；WY14643、亮氨酸和短时间AICAR干预能够增加UCP3mRNA表达和脂肪酸氧化水平.
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