脂肪細(xì)胞的基礎(chǔ)知識(shí)

1、脂肪細(xì)胞的基礎(chǔ)知識(shí)脂肪細(xì)胞的生長(zhǎng)全過(guò)程及其形態(tài)變化脂肪母細(xì)胞，是指能向脂肪細(xì)胞分化的ADSCs在激素、生物活性因子、寒冷等因素刺激下均能逐漸分化成為單能干細(xì)胞。它可保持著干細(xì)胞增殖活躍的特性，脂肪母細(xì) 胞再進(jìn)一步分化為前脂肪細(xì)胞，即通常人們所說(shuō)的脂肪細(xì)胞前體。前脂肪細(xì)胞再經(jīng)歷細(xì) 胞融合、接觸抑制和克隆擴(kuò)增等步驟啟動(dòng)向成熟脂肪細(xì)胞分化，并在胰島素、地塞米松 等誘導(dǎo)劑作用下完成向成熟脂肪細(xì)胞的分化。全過(guò)程可以表示為：多能干細(xì)胞 一一脂肪母細(xì)胞一一前脂肪細(xì)胞一一不成熟脂肪細(xì)胞一一成熟脂肪細(xì)胞。生長(zhǎng)期前脂肪細(xì)胞的形 態(tài)與成纖維細(xì)胞相似，經(jīng)誘導(dǎo)分化，其細(xì)胞骨架和細(xì)胞外基質(zhì)發(fā)生變化，開(kāi)始進(jìn)入不成 熟細(xì)胞向

2、成熟細(xì)胞轉(zhuǎn)變。細(xì)胞形態(tài)由成纖維細(xì)胞樣逐漸趨于類圓或圓形，胞體逐漸增大，胞質(zhì)中開(kāi)始出現(xiàn)小脂滴，脂質(zhì)開(kāi)始累積，以后小脂滴增多并融合為較大的脂滴，可經(jīng)油 紅“。染色等方法于顯微鏡下顯色，從而獲得成熟脂肪細(xì)胞的形態(tài)特征。此時(shí)的細(xì)胞無(wú) 分裂增殖能力，為脂肪細(xì)胞分化的終末階段。張高娜，梁正翠.動(dòng)物脂肪細(xì)胞的研究進(jìn)展J.飼料工業(yè),2009,30:42-44.脂肪細(xì)胞由起源于中胚層的間充質(zhì)干細(xì)胞逐步分化形成，按間充質(zhì)干細(xì)胞一脂肪母細(xì)胞一前脂肪細(xì)胞一不成熟脂肪細(xì)胞一成熟脂肪細(xì)胞的過(guò)程發(fā)展。前脂肪細(xì)胞在多種轉(zhuǎn) 錄因子調(diào)控下，激活脂肪組織相關(guān)基因，并在這些基因的順序性調(diào)控下，經(jīng)一系列復(fù)雜的步 驟分化為成熟脂肪細(xì)胞。

3、張艷.脂肪細(xì)胞分化過(guò)程中的分子事件J.兒科藥學(xué)雜志,2008,14(1):56-57.間充質(zhì)干細(xì)胞概念：不同文獻(xiàn)中，分別命名為抽脂處理細(xì)胞(processed lipoaspirate cells, PLA)，脂肪基質(zhì)微管碎片細(xì)胞(stromal vascularfraction cells, SVF )，脂肪組織源基質(zhì)細(xì)胞 (adipose-tissue derived stromal cells, ATSCs),脂肪源中胚層干細(xì)胞 (adipose-derived mesodermal stem cells, ADMSCs )等。這些不一致的名稱均指從脂肪組織中分離的、可在體外大量擴(kuò)增并具

4、有多 向分化潛能的細(xì)胞。李惠俠，屈長(zhǎng)青.脂肪組織源性干細(xì)胞研究進(jìn)展J.生理科學(xué)進(jìn)展，2007,38(2)脂肪細(xì)胞是由起源于中胚層的間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cell, MSC)逐步分化、發(fā)育而來(lái)，MSC主要分布于脂肪組織和骨髓中。脂肪細(xì)胞不同發(fā)育階段的兩類細(xì)胞系為 多能干細(xì)胞系和前體脂肪細(xì)胞系，前者為不定向的細(xì)胞系，能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的脂肪細(xì)胞、肌 細(xì)胞和軟骨細(xì)胞，后者為定向的細(xì)胞系，是目前體外研究脂肪細(xì)胞分化應(yīng)用最為廣泛的細(xì) 胞系。龐衛(wèi)軍，李影.脂肪細(xì)胞分化過(guò)程中的分子事件J.細(xì)胞生物學(xué)雜志,2005,27: 497-500.脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞 (adipose tiss

5、ue derived mesenchymal stem cells, ADMSCs) 間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells, MSCs)具有自我更新及多向分化潛能 ，是一種 具有潛力的組織工程種子細(xì)胞。目前研究得比較多的是骨髓來(lái)源的MSCs,但骨髓中的間充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)量很少(約占細(xì)胞總數(shù)的1/105)，且存在取材困難等問(wèn)題。MSCs廣泛分布于 其他組織中,包括肌肉、血管、肝臟、胰腺和脂肪等。ADMSCs 表面有 CD29、CD44、CD71、CD90、CD105/SH-2、SH-3、STRO-1 等多 種抗原標(biāo)志。李冬艷，宇麗.脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞分離方法的改進(jìn) J.暨南

6、大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2007,28(6).脂肪源性干細(xì)胞(adipose-derived stem cells, ADSCs)Zuk等從脂肪組織中分離出了一種成纖維細(xì)胞樣細(xì)胞，它與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)形態(tài)相似，稱之為脂肪干細(xì)胞(ADSCs)，平均每300 ml脂肪組織可獲得2X108 6X108個(gè)這樣的細(xì)胞。ADSCs和MSCs具有相同的表現(xiàn)型，對(duì) CD29、CD44、CD71、 CD70、CD105/SH2和SH3為陽(yáng)性反應(yīng)，對(duì) CD31、CD34和CD45為陰性反應(yīng)。此夕卜， 它們還具有各自特征性的表達(dá)分化抗原：ADSCs具有特征性表達(dá)分化抗原CD49d,而MSCs具有特征性表達(dá)分

7、化抗原 CD106。張高娜，梁正翠.動(dòng)物脂肪細(xì)胞的研究進(jìn)展J.飼料工業(yè),2009,30(2)間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是一類具備干細(xì)胞特點(diǎn)的細(xì)胞系，具 有自我更新能力、長(zhǎng)期的活性和多系分化潛能。脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells ADSCs), 以其取材方便、來(lái)源豐富等多種優(yōu)勢(shì)逐漸取代骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(bone marrow-derivedmesenchymal stem cells, BMSCs)。免疫表型：研究發(fā)現(xiàn) ADSCs 主要表達(dá) CD13、CD44、CD73

8、、CD90、CD105、CD106、 CD166、CD29、CD49e 和 HLA-ABC ,而不表達(dá) CD34、CD3、CD19、CD45、CD14、CD117、 CD31、CD62L、CD95L和HLA-DR。這個(gè)結(jié)果和其他的 MSCs幾乎一致。但 ADSCs與 BMSCs也有差別：大部分 BMSCs表達(dá)CD10,而表達(dá) CD10的ADSCs僅占5%20%; 幾乎所有的 ADSCs表達(dá)CD49f和CD54,而B(niǎo)MSCs極少表達(dá)。周蘇娜，張明鑫.脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特征及臨床應(yīng)用 J.中國(guó)現(xiàn)代普通外科進(jìn)展,2009,12(1).不同細(xì)胞的表面標(biāo)志是不同的，脂肪干細(xì)胞的表面標(biāo)記為：C

9、D9、CD10、CD13、CD29、CD10、CD44、CD49e、CD49d、CD54、CD55、CD59、CD90、CD105、CD107、CD146、CD166等陽(yáng)性，能夠向骨、軟骨和脂肪的等多方向分化。ADSCs表達(dá)4種通用多向分化潛能干細(xì)胞標(biāo)記 CD105、STRO21、CD166及CD117。其中CD117是一種干細(xì)胞因子受 體，在全能或多能干細(xì)胞中表達(dá)。 王?？?，趙德萍.不同類型血清對(duì)大鼠脂肪干細(xì)胞分離培養(yǎng)的影響 J.昆明醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,(3):4-10.脂肪細(xì)胞的分化過(guò)程脂肪組織幾乎遍布于全身，在整個(gè)生命過(guò)程中有極強(qiáng)的可塑性，主要由成熟并充脂的脂肪細(xì)胞、無(wú)脂的前體脂肪細(xì)胞

10、和內(nèi)皮細(xì)胞組成。現(xiàn)已查明，神經(jīng)纖維和單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞也是其組成成分。大約2/3的這些細(xì)胞可以充分發(fā)育為脂肪細(xì)胞，在顯微鏡下呈特有的指環(huán)形細(xì)胞形態(tài)。脂肪細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu)依個(gè)體年齡、性別、體重以及來(lái)源部位有很大變 化。形態(tài)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，皮下和腹部脂肪有明顯不同。網(wǎng)膜脂肪組織比皮下脂肪組織含更多 的血管和交感神經(jīng)神經(jīng)纖維，說(shuō)明前者具有更強(qiáng)的代謝活性。另外，和皮下脂肪組織比較，網(wǎng)膜脂肪組織的單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞更多。人類網(wǎng)膜比皮下脂肪組織脂肪細(xì)胞要小。1脂肪細(xì)胞分化歷程1.1脂肪組織源性干細(xì)胞脂肪細(xì)胞的來(lái)源及發(fā)生時(shí)間至今尚不完全清楚。Kats等分離得到一種成纖維樣脂肪組織源性干細(xì)胞(adipose-der

11、ived stem cells, ADsCs),發(fā)現(xiàn)ADsCs和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞一樣 是一種多能間充質(zhì)干細(xì)胞，能夠分化為脂肪細(xì)胞、造骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和成肌細(xì)胞。Pittenger 等證實(shí)，在培養(yǎng)基中加入異丁基甲基黃喋吟、地塞米松、胰島素和呵噪美辛誘導(dǎo)分化，部 分ADSCs可分化為脂肪細(xì)胞，但是分化過(guò)程中的形態(tài)變化如脂滴聚集等比前體脂肪細(xì)胞 系表現(xiàn)較晚。Nakamura等最近也發(fā)現(xiàn)，在同樣的成脂培養(yǎng)條件下，盡管ADSCs與3T3-L1等脂肪細(xì)胞系在分化后期的差異表達(dá)基因相同，主要是一些脂肪細(xì)胞特異基因”，但在ADSCs分化早期，其差異表達(dá)基因和前體脂肪細(xì)胞并不相同，主要包括細(xì)胞周期相關(guān)蛋 白 G

12、AS1(growth arrest-specific 1),轉(zhuǎn)錄因子鋅指蛋白家族 (zincfinger protein slug)和 MYC(V-myc avian myelocytomatosis viral oncogene homolog), 信號(hào)調(diào)節(jié)因子 CDC42(GTPase-activating protein)、PEE4D(phosphodiesterase4D, camp-specific)及細(xì)胞分泌 物DKK1等。Hunga等利用基因芯片技術(shù)研究了間充質(zhì)干細(xì)胞分化過(guò)程中基因表達(dá)變化， 發(fā)現(xiàn)上述GAS1蛋白等因子在分化早期細(xì)胞表達(dá)。這些研究均表明，ADSCs是一種能分泌瘦素

13、和脂聯(lián)素的多能干細(xì)胞。但是ADSCs與前體脂肪細(xì)胞的關(guān)系，以及調(diào)控ADSCs分化的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄因子等尚不清楚，同時(shí)對(duì)已發(fā)現(xiàn)的差異表達(dá)基因的結(jié)構(gòu)和功能也有待進(jìn) 一步研究和探索。1.2脂肪母細(xì)胞此階段實(shí)際是多能干細(xì)胞在接受成脂相關(guān)刺激，如寒冷、激素、生物活性因子、體外 實(shí)驗(yàn)性誘導(dǎo)劑刺激后，由多能變?yōu)閱文芏ㄏ虺芍只钠鹗茧A段，是單潛能干細(xì)胞 (unipotential stem cell)。此階段細(xì)胞仍具有干細(xì)胞增殖活躍的特性。對(duì)此階段是否有特異 基因表達(dá)，尚未見(jiàn)報(bào)道。1.3前體脂肪細(xì)胞生長(zhǎng)期前脂肪細(xì)胞的形態(tài)與成纖維細(xì)胞相似，經(jīng)適當(dāng)?shù)姆只T導(dǎo)，其細(xì)胞骨架和細(xì)胞 外基質(zhì)逐漸發(fā)生變化，細(xì)胞開(kāi)始進(jìn)入由不成

14、熟脂肪細(xì)胞向成熟脂肪細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變的過(guò)程。此時(shí)，細(xì)胞形態(tài)由橢圓形逐漸趨于類圓或圓形，胞體逐漸增大，胞質(zhì)中開(kāi)始出現(xiàn)小脂滴， 標(biāo)志著脂質(zhì)開(kāi)始積累。小脂滴不斷增多并融合為較大的脂滴，經(jīng)油紅0染色，在顯微鏡下呈現(xiàn)紅色，獲得成熟脂肪細(xì)胞的形態(tài)特征。一般認(rèn)為此階段細(xì)胞已無(wú)分裂增殖能力，為脂肪細(xì)胞分化的終末階段。前脂肪細(xì)胞階段作為脂肪細(xì)胞的確定前體細(xì)胞，人們對(duì)它的研究很多。包括各種實(shí)驗(yàn) 動(dòng)物和人皮下白色脂肪組織及血管間充質(zhì)等部位棕色脂肪組織中的前脂肪細(xì)胞、鼠胚胎前脂肪細(xì)胞系3T3,以及骨髓來(lái)源的前脂肪細(xì)胞。體外實(shí)驗(yàn)證明，單能干細(xì)胞向此階段分化 的啟動(dòng)，首先是細(xì)胞生長(zhǎng)必須停止在細(xì)胞周期的G1/S期，而不是細(xì)胞的

15、接觸。該階段早期特異性表達(dá) A2COL6/P0b24mRNA，其序列與人類編碼IV型膠原A2鏈(A2COL6)的基 因序列很相似。但 A2COL6/P0b324的表達(dá)并不只限于脂肪組織，也可在卵巢、腎上腺、 肺、骨骼肌中表達(dá)。A2COL6/P0b324在成脂分化早期表達(dá)，以后隨晚期特異性分子如 GPDH、adipsin表達(dá)的出現(xiàn)而下降，因此它可作為前脂細(xì)胞的特異性標(biāo)志物。Cousin等以A2COL6/P0b324表達(dá)量的差異估計(jì)前脂細(xì)胞在不同解剖部位棕色脂肪組織(表達(dá)解偶聯(lián)蛋白，UCP)的比例，結(jié)果表明卵巢周圍脂肪組織A2COL6/P0b324的表達(dá)量高于肩胛區(qū)、腹肌間及腹膜后的脂肪組織，且其

16、表達(dá)與寒冷和腎上腺素能受體激動(dòng)劑刺激呈正效關(guān)系。前脂肪細(xì)胞具有一般體細(xì)胞的有絲分裂能力。脂肪組織增生有兩條途徑，一是脂肪細(xì) 胞通過(guò)獲取脂肪而使體積增加，另一條是通過(guò)前脂肪細(xì)胞數(shù)量增加，進(jìn)而分化成脂肪細(xì)胞來(lái)實(shí)現(xiàn)脂肪組織的增生。1.4不成熟脂肪細(xì)胞不成熟脂肪細(xì)胞(immature adipose cell)，此期細(xì)胞形態(tài)己趨于類圓或圓形，胞體變大，且胞質(zhì)中開(kāi)始出現(xiàn)小脂滴，標(biāo)志著分化已開(kāi)始接近終末階段。細(xì)胞己無(wú)分裂增殖能力，該 階段細(xì)胞除表達(dá)早期標(biāo)志性(early marker)分子(A2COL6/P01324)夕卜，還開(kāi)始表達(dá)晚期分化 標(biāo)志性分子，如胰島素敏感性葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等。1.5成熟脂肪細(xì)胞

17、細(xì)胞達(dá)成熟脂肪細(xì)胞(mature adipose cell/adipocyte)階段時(shí)，成脂分化過(guò)程已告結(jié)束， 胞體更大，更圓，胞內(nèi)脂滴數(shù)量增多，且小脂滴融化成大小不等的脂泡。細(xì)胞亦失去增殖、分裂能力，標(biāo)志著終末分化(terminal differentiation)。此期細(xì)胞除表達(dá)前脂、不成熟脂肪細(xì) 胞的標(biāo)志性分子(A2COL6/P01324)夕卜，還表達(dá)乙猷輔酶 A結(jié)合蛋白(ACBP)、磷酸烯醇型丙 酮酸激酶(PEPCK)、脂素(adipsin)、A2-腎上腺素受體(A2-adrenoreceptor),這些標(biāo)志性分子 又被稱為很晚標(biāo)志(very later marker)。2脂肪細(xì)胞分化

18、的標(biāo)志2.1脂蛋白脂酶脂蛋白脂酶(LPL)是一個(gè)60kD的糖蛋白，在脂肪細(xì)胞分化早期(前脂肪細(xì)胞)即有表達(dá)， 并隨分化進(jìn)程表達(dá)逐漸增加，至分化晚期表達(dá)漸趨穩(wěn)定。成熟脂肪細(xì)胞分泌的LPL經(jīng)載脂蛋白Apo-CII激活后，能夠水解乳糜微粒和極低密度脂蛋白中的甘油三醋，產(chǎn)生可直接 作為能源的游離脂肪酸，并在能量代謝和脂質(zhì)積聚 過(guò)程中發(fā)揮重要作用。脂肪細(xì)胞分化早期LPL是否具有上述功能意義尚不清楚， 但由于ADSCs在分化為前脂肪細(xì)胞階段缺乏LPL的表達(dá)，因此LPL作為促進(jìn)脂肪細(xì)胞分化的重要因子之一，已成為干細(xì)胞分化為前脂肪 細(xì)胞的經(jīng)典標(biāo)志。2.2前脂肪細(xì)胞因子與LPL不同，前脂肪細(xì)胞因子(Pref-1

19、)則是脂肪細(xì)胞分化早期具有分化抑制作用的分 子標(biāo)志。Pref-1標(biāo)志出現(xiàn)于前脂肪細(xì)胞階段，其mRNA在前脂肪細(xì)胞階段具有較高的表達(dá)水平，隨分化進(jìn)程其表達(dá)則迅速下調(diào)。Pref-1的持續(xù)高表達(dá)可明顯抑制脂肪細(xì)胞分化，而其表達(dá)抑制則明顯增強(qiáng)脂肪細(xì)胞的分化，提示Pref-1在前脂肪細(xì)胞向成熟脂肪細(xì)胞分化過(guò)程中是一個(gè)重要的抑制性分子標(biāo)志。研究表明Pref-1為跨膜蛋白，其胞外區(qū)有 6個(gè)連續(xù)的表皮生長(zhǎng)因子樣結(jié)構(gòu)域，可形成可溶性的活性因子，通過(guò)抑制P42/P44MAPK通路，阻斷胰島素樣生長(zhǎng)因子受體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，抑制脂肪細(xì)胞分化。2.3脂肪細(xì)胞分化的晚期標(biāo)志脂肪細(xì)胞分化進(jìn)入終末分化階段，各種晚期分子標(biāo)志也開(kāi)始

20、出現(xiàn)，主要包括:(l)甘油三 酯代謝相關(guān)的酶類，如乙猷輔酶A脫宸酶、甘油三磷酸脫氫酶、脂肪酸合成酶等;(2)激素相關(guān)蛋白，如胰島素敏感性葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、胰島素受體、。腎上腺素能受體等;(3)成熟脂肪細(xì)胞特異產(chǎn)物，如脂肪細(xì)胞脂結(jié)合蛋白、激素敏感酯酶、脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、脂周素、瘦 素、脂素、脂聯(lián)素(acrp30)和抵抗素等，其中尤以脂聯(lián)素、抵抗素(resitin)近來(lái)備受關(guān)注。2.4 acrp30作為成熟脂肪細(xì)胞特異表達(dá)的蛋白，acrp30在脂肪細(xì)胞分化中的作用及其意義近來(lái)受到廣泛關(guān)注。acrp30又稱adiponectin,基因序列與補(bǔ)體因子 C1q有較高同源性，是一個(gè) 30kD的分泌性蛋白。ac

21、rp30由信號(hào)序列、可變區(qū)、N端膠原結(jié)構(gòu)域和 C端球形域組成， 可通過(guò)膠原結(jié)構(gòu)域形成同源三聚體等活性形式，并通過(guò)球形結(jié)構(gòu)域發(fā)揮生物學(xué)功能。重組 acrp30可顯著降低肥胖動(dòng)物體內(nèi)的血糖和游離脂肪酸、增強(qiáng)脂肪酸氧化、減輕體重和改善 胰島素敏感性。肥胖和胰島素抵抗患者血漿 acrp30水平顯著降低，但經(jīng)胰島素增敏劑治療后，血漿 acrp30濃度明顯上升，胰島素抵抗癥狀顯著改善，提示acrp30可能是肥胖及胰島素抵抗發(fā)生機(jī)制中的重要保護(hù)因子。2.5抵抗素抵抗素是脂肪細(xì)胞分化晚期釋放到胞外的一種特異性信號(hào)分子，與肥胖患者胰島素抵抗癥狀的出現(xiàn)關(guān)系密切。抵抗素的N端為信號(hào)，其余94個(gè)氨基酸多膚含有11個(gè)高

22、度保守 的半胱氨酸殘基序列，并通過(guò)二硫鍵形成同源多聚體后才具生物活性。研究發(fā)現(xiàn)，高脂飲 食性或遺傳性肥胖小鼠血清抵抗素濃度明顯升高，禁食或應(yīng)用抗糖尿病藥物后其血清濃度及體外培養(yǎng)脂肪細(xì)胞中抵抗素表達(dá)顯著下降；重組抵抗素能使正常小鼠出現(xiàn)胰島素抵抗癥 狀，而抵抗素抗血清的使用能夠顯著改善胰島素抵抗癥狀，因此抵抗素作為胰島素抵抗與 肥胖的紐帶一直倍受重視。但也有研究持不同觀點(diǎn)，有關(guān)抵抗素與脂肪細(xì)胞分化調(diào)控及胰 島素抵抗之間的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究。3前體脂肪細(xì)胞分化前脂肪細(xì)胞系和原代前脂肪細(xì)胞具有分化為成熟脂肪細(xì)胞的能力。待分化的細(xì)胞具有一切正常細(xì)胞所具有的包括生長(zhǎng)和有絲分裂在內(nèi)的細(xì)胞周期，而開(kāi)始進(jìn)入分化

23、的前提就是退出此細(xì)胞周期。一般將待分化的細(xì)胞退出細(xì)胞周期的現(xiàn)象稱為生長(zhǎng)抑制(growth arrest),脂肪細(xì)胞分化也以生長(zhǎng)抑制作為前提條件。生長(zhǎng)抑制之前，前脂肪細(xì)胞經(jīng)歷一個(gè)細(xì)胞匯合(confluence)的階段，但這種細(xì)胞間接觸并不是脂肪細(xì)胞分化的先決條件，比如在無(wú)血清培養(yǎng)基中培養(yǎng)的密度較低的鼠原代前脂肪細(xì)胞在缺少細(xì)胞間接觸的條件下也能分化。一般認(rèn)為脂肪細(xì)胞分化前的生長(zhǎng)抑制發(fā)生于細(xì)胞周期的G1期，這時(shí)的細(xì)胞不但停止生長(zhǎng)而且失去了對(duì)促有絲分裂介質(zhì)的反應(yīng)，稱為Gd期。另外，還存在由于缺少生長(zhǎng)因子而引起的生長(zhǎng)抑制(Gs)和由于缺少營(yíng)養(yǎng)而引起的生長(zhǎng)抑制 (Gn)，這兩種生長(zhǎng)抑制也都發(fā)生于 G1期，

24、 但只有抑制于Gd期的細(xì)胞能在缺少DNA合成的情況下獲得分化表型和能在甲基異丁基 黃啤吟(MIBX)的誘導(dǎo)下增殖，而這兩個(gè)特征是處于Gs和Gn期的細(xì)胞所不具備的。生長(zhǎng)抑制之后，前脂肪細(xì)胞在合適的促有絲分裂和促脂肪生成信號(hào)(主要是激素類)的作用下，經(jīng)過(guò)至少一輪的 DNA復(fù)制和細(xì)胞加倍(cell doubling),進(jìn)入一種無(wú)性增殖階段， 此過(guò)程稱為無(wú)性擴(kuò)增(clonal expansion)。無(wú)性擴(kuò)增是3T3-Ll前脂肪細(xì)胞向成熟脂肪細(xì)胞分 化的必要前提。無(wú)性擴(kuò)增的意義在于細(xì)胞通過(guò)增殖而為快速分化打下基礎(chǔ)。對(duì) 3T3-F442A 小鼠前脂肪細(xì)胞系進(jìn)行體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基中原來(lái)都相互分散的細(xì)胞，

25、培養(yǎng)一段時(shí)間以后有一些通過(guò)增殖而形成了細(xì)胞簇，每個(gè)細(xì)胞簇一般有4-12個(gè)細(xì)胞，而另外一些則仍然以單個(gè)細(xì)胞存在。細(xì)胞簇中的細(xì)胞大多數(shù)都積累了脂肪，而單個(gè)存在的細(xì)胞一般都沒(méi)有 脂肪生成。但來(lái)源于人脂肪組織的原代前脂肪細(xì)胞的表現(xiàn)有所不同，比如對(duì)此細(xì)胞的有絲分裂進(jìn)行抑制并不能影響其向脂肪細(xì)胞的分化。這種現(xiàn)象說(shuō)明無(wú)性擴(kuò)增可能并不是脂肪細(xì)胞分化的必不可少的步驟，或者可以說(shuō)此步驟對(duì)細(xì)胞分化的重要性對(duì)所有來(lái)源的脂肪細(xì)胞 并不都是一樣的。經(jīng)歷(或不經(jīng)歷)無(wú)性擴(kuò)增的前脂肪細(xì)胞開(kāi)始表現(xiàn)出脂肪細(xì)胞的某些特征，這個(gè)階段可 看成是分化的早期階段。 此時(shí)都發(fā)生了哪些事件以及這些事件的確切順序，現(xiàn)在還不很清楚;此外對(duì)脂肪細(xì)胞

26、分化的研究都是在體外進(jìn)行的，因此細(xì)胞分化的模式也受到材料來(lái)源、 培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件等的影響。Ailhaud等認(rèn)為脂蛋白脂酶(LPL)的表達(dá)是脂肪細(xì)胞分化的早 期標(biāo)記，LPL的表達(dá)預(yù)示著脂肪積累的開(kāi)始。但LPL的表達(dá)是在細(xì)胞匯合時(shí)自然發(fā)生的，不受脂肪細(xì)胞分化所必需的各種介質(zhì)是否存在的影響；LPL的表達(dá)也不是脂肪細(xì)胞所特有的，其它類型的間質(zhì)細(xì)胞如心肌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞也能合成和分泌LPL。以上現(xiàn)象說(shuō)明LPL只能作為脂肪細(xì)胞分化的一個(gè)早期參考性標(biāo)一記，而不能作為特異性標(biāo)記。目前比較普遍接受的是過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體(PPARs)和CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白(CCAAT ,C/EBP)可以作為脂肪細(xì)胞分化的早期標(biāo)記。二者中的主要異構(gòu)體是脂肪細(xì)胞和脂肪組