游离脂肪酸作为能量代谢来源、细胞膜生物合成的原料以及细胞内信息转导物质(如前列腺素、白细胞诱素和血小板激活因子等)的前体物质,对于细胞生物功能有重要意义。而生物体内环境的稳定,不但依赖细胞增殖和分化,也依赖于细胞的凋亡。脂肪酸广泛参与了细胞与组织的代谢过程,其代谢过程受许多因素的调节,脂肪酸的代谢异常将会导致细胞的功能障碍,能够引起细胞的凋亡。由于相关凋亡基因和蛋白的表达在此过程中发生了显著的变化,也证实了游离脂肪酸的这种作用与细胞凋亡密切相关。新近的研究结果表明,不同种类、结构的脂肪酸对于不同类型细胞会产生不同的影响,即使是对于相同细胞也有不同的作用。临床疾病如糖尿病等均与脂肪酸异常升高有关;此外脂肪酸能引发乳腺癌细胞等肿瘤细胞的凋亡。近年来,国内外学者就脂肪酸对细胞的作用以及可能机制做了大量的研究。其重要研究目的在于阐明凋亡和疾病的关系,了解疾病发病机理从而应用凋亡理论和实践来预防疾病。但目前,国内相关研究报道尚不多见。本实验选用非洲绿猴肾(Vero)细胞作为研究对象,探讨脂肪酸对细胞生长的影响。利用不同种类不同浓度脂肪酸处理体外培养细胞,利用光镜观察细胞形态,后经Hoechst/PI 荧光染色和染色体DNA 梯度电泳观察细胞形态改变并确定细胞凋亡;同时应用蛋白免疫印迹反应检测凋亡相关Bcl-2、Bax、Fas、P53 和Caspase-3蛋白质表达水平。实验结果: (1) 光镜观察显示:细胞经脂肪酸处理后有形态上的改变,细胞产生不同程度的破损,这种损坏程度随脂肪酸浓度递增而加强。(2) Hoechst/PI染色表明:饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸都可剂量依赖性的引起Vero细胞凋亡。随浓度升高,PI着色加深,染色质边集;Hoechst着色渐淡。(3) DNA凝胶电泳显示:经脂肪酸处理的细胞DNA呈明显的梯度分子条带,表现为典型的凋亡现象,此现象随处理浓度加大而加重。(4) Western-blot分析结果表明:脂肪酸处理的细胞中,Bcl-2、Bax、Fas、Caspase-3蛋白表达量发生改变,其中Bax、Fas蛋白表达量随浓度增加而显著上调,同时,Bcl-2蛋白含量有所降低;另外,饱和脂肪酸处理组中P53蛋白表达并无太大差异,而不饱和脂肪酸组P53含量以剂量依赖性上升。实验结果表明,随着脂肪酸浓度的升高,Vero细胞的凋亡程度有所增加,有明显凋亡现象。由于Bcl-2、Bax、Fas、Caspase-3和P53蛋白表达发生变化,提示,这些相关基因在脂肪酸诱导的Vero细胞凋亡过程中起到了重要的作用。