不同高级结构墨西哥海参岩藻聚糖硫酸酯调控脂肪细胞分化的构效关系

摘要

海参岩藻聚糖硫酸酯(sea cucumber fucoidan,SC-FUC)是海参体壁中的重要活性成分之一.研究表明多糖的生物活性与其高级结构密切相关.本实验旨在研究体外水平下不同高级结构墨西哥海参岩藻聚糖硫酸酯(fucoidan from Holothuria mexicana,Hm-FUC)对脂肪细胞分化活性的影响,以期为SC-FUC的更高效利用及深入开发提供理论依据.本实验以3T3-L1前脂肪细胞为研究对象,采用"传统鸡尾酒法"建立脂肪细胞分化模型,通过四甲基偶氮唑盐法、油红O染色法和逆转录实时荧光定量聚合酶链式反应法系统研究不同高级结构Hm-FUC对3T3-L1前脂肪细胞分化过程的调控作用及其分子机制.结果表明:4种Hm-FUC均可显著抑制3T3-L1细胞的增殖和分化,减少成熟脂肪细胞数目,降低细胞内甘油三酯含量;显著下调脂肪细胞分化关键转录调控因子SREBP1c、PPARγ、C/EBPα的mRNA表达(P<0.05);显著上调Wnt/β-catenin信号通路关键基因LRP5、LRP6、Frz、β-catenin、cmyc、Cyclin?D1的mRNA表达(P<0.05),显著下调负调控因子GSK3β的mRNA表达(P<0.05),其中Hm3(210?kDa,无规卷曲短链构象)效果最为显著,但对Wnt10b?mRNA表达无显著影响.综上所述,Hm-FUC是通过激活Wnt/β-catenin信号通路,下调脂肪细胞分化关键转录因子的表达从而抑制成脂,其中当分子质量为210?kDa,链构象为无规卷曲短链状时,其抑制脂肪细胞分化活性最强.