Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

العزلة وتمايز الخلايا إلى خلايا الأوعية الدموية اللحمية بيج / برايت

Published: March 28, 2013 doi: 10.3791/50191

Summary

يمكن أن تكون متباينة preadipocytes البيضاء الابتدائية معزولة عن الأنسجة الدهنية في الفئران البيضاء إلى خلايا بيج / برايت. قدم هنا هو نظام موثوق لدراسة نموذج الخلوية الجزيئية لتنظيم "براوننج" من الدهون البيضاء.

Abstract

الخلايا الشحمية البني لديها القدرة على فك الارتباط بين سلسلة الجهاز التنفسي في الميتوكوندريا وتبديد الطاقة الكيميائية في شكل حرارة. هو فعل شديدة تطوير UCP1 إيجابية الخلايا الشحمية براون في الأنسجة الدهنية البيضاء (ما يسمى الخلايا البيج أو برايت) من خلال مجموعة متنوعة من العظة البيئية مثل التعرض للبرد المزمن أو منبهات PPARγ، لذلك، وهذا نوع من الخلايا لديها امكانات كهدف العلاجية ل السمنة العلاج. ورغم أن معظم خطوط خلية شحمية خلد لا يمكن تلخيص عملية "إنضاج" من الدهون البيضاء في الثقافة والخلايا الشحمية الأساسية معزولة عن جزء الأوعية الدموية اللحمية في النسيج تحت الجلد الدهنية البيضاء (WAT) توفير نظام موثوق الخلوية لدراسة السيطرة الجزيئية لتطور الخلايا بيج / برايت . نحن هنا وصف بروتوكول للعزلة فعالة من preadipocytes الابتدائية ولإحداث تمايز الخلايا إلى البيج / برايت في الثقافة. ويمكن تقييم تأثير براوننج عن طريق التعبير عن علامة الدهون انتقائية البنيالمتطلبات البيئية مثل UCP1.

Introduction

السمنة هي زيادة في جميع أنحاء العالم بشكل كبير وتعتبر الآن واحدة من الاهتمامات الأكثر خطورة على الصحة العامة 1. ويرتبط هذا الشرط لmisbalance في استهلاك الطاقة النسبية للإنفاق والنتائج في تخزين الطاقة الزائدة كما الدهون في الأنسجة الدهنية البيضاء (WAT). ويرتبط WAT الموسع مع زيادة كتلة الجسم والوزن، في حين بني الأنسجة الدهنية لديه القدرة على تبديد الطاقة الزائدة لإنتاج الحرارة. بالتالي يمكن BAT يعمل وحماية ضد كل من البرد والسمنة 2،3. ويتحقق ذلك عن طريق uncoupling من نقل الإلكترون في الميتوكوندريا من Uncoupling البروتين 1 (UCP1). ويعتبر هذا البروتين علامة مميزة لتوليد الحرارة بلارعدة في BAT 3. كشفت العديد من الدراسات في السنوات الأخيرة أن يكون البشر البالغين 4-8 و BAT وظيفية، وبالتالي التلاعب BAT في البشر يمكن أن يكون التدخل العلاجي المحتملة في المعركة ضد البدانة والأمراض المرتبطة بها.

jove_content "> الأدلة الحالية تشير إلى أن نوعين من الخلايا الشحمية البنية موجودة في القوارض،" الكلاسيكية "أو" الموجودة من قبل "براون الدهون تطور خلال المرحلة السابقة للولادة وتشكل مستودعات مخصصة الدهنية في منطقة بين الكتفين البني والأنسجة الطرفية الأخرى من ناحية أخرى. ، وهو "محرض" شكل من أشكال الدهون البني (يسمى الخلايا برايت أو البيج) تطور خلال المرحلة ما بعد الولادة ويظهر يتخلل في الأنسجة الدهنية البيضاء. يتم فصل أيضا النوعين من الخلايا الشحمية من أصول بنى التنموية المختلفة. على الرغم من أن القائمة من قبل الخلايا الشحمية البنية تنشأ عن مثل myoblastsic Myf5 السلائف، ومحرض برايت / بيج الخلايا يتخلل في WAT تنشأ من النسب غير Myf5 9،10. وبالإضافة إلى ذلك، المسارات التنظيمية لهذا النوع من الخلايا ومن المرجح أن يكون مختلفا عن بني Myf5 المشتقة يمكن الخلايا الشحمية 11. تفعيل وتطوير الخلايا بيج (أي "براوننج" من الدهون البيضاء) ردا على التعرض للبرد المزمن وإلىβ3-المستقبلات ناهضات منبهات أو PPARγ في البالغين 12-14. الخلايا بيج / برايت من المحتمل أن تكون هدفا واعدا العلاجية للتلاعب من ميزان الطاقة الإجمالي ويمكن أن تصبح جزءا من المحتمل علاج السمنة، وبالتالي، فإنه من المهم أن نفهم الآليات الجزيئية الدقيقة ومسارات الإشارات التي تتحكم في الإشارات البيئية تطوير البيج الخلايا.

لفهم التحكم الجزيئي للبراوننج من الدهون البيضاء، في التجارب المختبرية هي الأنسب والتفريق بين preadipocytes يحدث بشكل غير متزامن وليس وأنه من الصعب للكشف عن خلايا في 15 الموقع. على الرغم من أن الدراسات على التنمية خلية شحمية وحتى الآن تم تنفيذ خطوط الخلايا في المقام الأول على مثل 3T3-L1، F442A-3T3 أو HIB1، وهذه خطوط الخلايا يبدو تفتقر إلى توقيع الجزيئي للخلايا البيج. من ناحية أخرى، معزولة عن الخلايا الشحمية الأساسية WAT تحت الجلد هي الأكثر احتمالا أن ألخص في بروسسليالي براوننج من الدهون البيضاء في الأزياء حكم ذاتي الخلية. هنا نقدم بروتوكول لعزل الفعال لجزء من انسجة والأوعية الدموية والأنسجة الدهنية لإحداث براوننج من الدهون البيضاء استجابة لمنبهات PPARγ. وقد تبين أن تكون روزيجليتازون وسيطا فعالا خاصة في إنضاج هذه الخلايا. كما اقترح سابقا 16، يمكن استخدام هذا النظام لخدمة الخلوية نظام موثوق الخلوية لدراسة تطوير خلايا بيج / برايت.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. إعداد متوسطة الهضم

5 مل جعل الفئران بنسبة 5 في الأنسجة (حوالي 1 مل / ج 1 الدهنية الأنسجة).

  1. تزن في أنزيمات الهضم:
    - D Collaginase: 1.5 U / مل (1108874103، 1 غرام، روش، 70334223)
    - Dispase II: 2.4 U / مل (04942078001، 0980 ملغ / ليو، روش، 11466200)
  2. إضافة 25 مل PBS وتخلط جيدا لإذابة
  3. إضافة CaCl 2 قبل فقط لهضم الأنسجة عند تركيز النهائي من 10 ملم

2. تشريح الأنسجة الدهنية من الفئران

  1. يجب أن يتم تنفيذ تشريح بعناية، ومباشرة بعد الفئران (6-8 أسابيع من العمر) وضحى. العمل العقيمة مع الإيثانول يرش على الفراء الماوس قبل فتحه. وضع الأنسجة مباشرة في برنامج تلفزيوني نظيفة، BAT بين الكتفين منفصلة وتحت الجلد WAT الأربية.
  2. لBAT بين الكتفين: يكون وضع الماوس مع الجزء الخلفي حتى تواجه، وقطع مفتوحة على طول الظهر وعلى طول الطريق إلى الرقبة. البنيويمكن الاطلاع على الأنسجة الدهنية تحت الجلد الحق بين الكتفين (بين الكتفين). ويمكن رؤية BAT وفصين، فراشة الشكل. وينبغي لA طبقة رقيقة من الدهون البيضاء التي تغطي BAT يمكن إزالتها بعناية.
  3. لWAT تحت الجلد (الأربية WAT): إزالة الجلد. تم العثور على الأربية WAT مباشرة تحت الجلد على كلا الجانبين، بدءا تقريبا على ظهره ويذهب إلى جانب، داخل الفخذين وأسفل نحو الخصية.

3. قطع وهضم الأنسجة الدهنية

  1. إزالة التلوث بسرعة جميع، مثل العضلات، والشعر والهيكل العظمي والنسيج الضام من أقسام الأنسجة.
  2. يجف بسرعة على الورق الأنسجة لعدم تمييع المتوسطة تشريح مع PBS ووضعه على طبق جاف.
  3. إضافة الهضم المتوسطة (CaCl أضاف 2 قبل الهضم) واللحم المفروم النسيج الى قطع صغيرة. تخلط جيدا جدا من قبل pipetting صعودا وهبوطا مع ماصة 5 مل. نقل الأنسجة المفروم في 50 مل أنابيب مع بقية م الهضمedium، مزيج أكثر من pipetting صعودا وهبوطا.
  4. خلاصة في 37 ° C مع التحريض المستمر عند 150 دورة في الدقيقة ل 40-50 دقيقة. تأكد من كل 10-15 دقيقة للتأكد من عملية الهضم يسير على ما يرام ومنع الإفراط في الهضم.

ملاحظة: تصحيح المتوسطة الهضم والوقت الهامة. النسيج يحتاج إلى هضم بشكل جيد، ولكن يمكن أن تلحق الضرر الهضم الزائدة الخلايا.

4. تصفية خلية تعليق

  1. وقف الهضم عن طريق إضافة 5 مل المتوسطة كاملة (FPS DMEM/F12 تحتوي على 10٪ وP / S). يجب أن تكون الخلايا تقريبا متجانسة تماما. مزيج جيد من قبل pipetting.
  2. أجهزة الطرد المركزي في 700 x ج لمدة 10 دقيقة.
  3. ويمكن الآن SVF أن ينظر إليه باعتباره بيليه البني على الجزء السفلي من الأنبوب. نضح في طبقة زيتية على رأس خلية شحمية ناضجة وأكثر من طبقة السائل - الحفاظ على بيليه وحلها في المتوسط ​​10 مل كاملة. تخلط جيدا.
  4. وضع مصفاة الخلية (50-70 ميكرون قطر) على مدى 50 جديد مل أنبوب تصفية والتعليق الخلية.

5. لوحة خلايا

  1. نقل الخلايا إلى التعليق أنبوب الطرد المركزي 15 مل ب 700 وXG لمدة 10 دقيقة.
  2. نضح المتوسطة وبيليه اعادة تعليق في المتوسط ​​10 مل كاملة. ماصة وتخلط جيدا.
  3. تقدير عدد لوحات المطلوبة. قد تختلف هذه ويعتمد على حجم بيليه. والقاعدة العامة هي لوحات 2 من 10 سم الفئران في الفترة من 5 WAT لوحة واحدة والأربية 10 سم لBAT.
  4. الخلايا المغلفة لوحة على أطباق الكولاجين (R & D) في المتوسط ​​كاملة
  5. 1-2 ساعة بعد الطلاء الخلايا والمتوسطة الرشفة، وغسل مرتين مع برنامج تلفزيوني وإضافة جديدة المتوسطة. هذه الخطوة مهمة لأن ذلك يمكن أن إزالة خلايا الدم الحمراء، وخلايا المناعة وغيرها من الملوثات.

6. التفريق خلايا

  1. جعل وسائل الصيانة والحث.

صيانة المتوسطة

استكمال المتوسطة مع إضافة:

الأنف والحنجرة "> الأنسولين، اضرب النهائي. 5 ميكروغرام / مل (5 ملغ / مل الأوراق المالية، و*** 100 ميكرولتر من حمض الخليك في 10 مل O 2 H لإعداد يحمض حموضة المياه 2.5. الأسهم المتجر حل الأنسولين في الماء المحمض. في -20 ° C)

3،3 '،5-Triiodo-L-ثيرونين (T3)، اضرب النهائي. 1 نانومتر (10 ميكرومتر الأسهم، *** حل هيدروكسيد الصوديوم 1N في T3 وإضافة إلى جعل 10 متوسطة الأسهم ميكرومتر. سيغما القط # T-2877)

المحل في 4 درجات مئوية، وحسن لمدة أسبوع

الحث المتوسطة

صيانة المتوسطة التي تحتوي على مركبات التالية:

اندوميثاسين، اضرب النهائي. 125 ميكرومتر (0.125 M الأسهم في الإيثانول، سيغما القط # I-7378). يجب أن تكون ساخنة الإندوميتاسين إلى 60 درجة مئوية إلى أن تحل.

ديكساميثازون، اضرب النهائي. 2 ميكروغرام / مل (2 ملغ / مل في جورب الإيثانول، سيغما القط # D-1756)
3-الاستيوفينون-1-الميثيل (IBMX)، اضرب النهائي. 0.5 مم (0.25 M الأسهم في DMSO، سيغما القط # I-5879)
روزيجليتازون، اضرب النهائي. 0.5 ميكرومتر(10 ملم في DMSO الأسهم، سيغما القط # R-2408)

ملاحظة: تحقق الحث الطازجة المتوسطة في كل مرة.

  1. تنمو الخلايا الشحمية الأساسية لالتقاء 95-97٪ في المتوسط ​​كاملة (متموجة ولكن ليس معبأة جدا)
  2. تغيير كامل المتوسطة منتظمة مع الحث المتوسطة (يوم 0)
  3. بعد 48 ساعة (يوم 2)، تغيير المتوسطة والمتوسطة الصيانة مع روزيجليتازون (0.5 ميكرومتر)
  4. بعد 48 ساعة إضافية (يوم 4)، تغيير والمتوسطة صيانة جديدة مع روزيجليتازون (1 ميكرومتر) ل2-3 أيام إضافية. 6-7 أيام بعد إضافة وسيلة تحريض، وخلايا متباينة تماما حتى تنضج الخلايا الدهنية وتمتلئ قطرات النفط. سوف تظهر حول قطرات 3-4 أيام بعد التعريفي.

ملاحظة: متوسط ​​تتغير كل 2-3 أيام حتى يتم متباينة تماما الخلايا.

ويمكن الآن أن تحصد الخلايا والتعبير مرنا من Ucp1 وآلات موسيقية أخرىويمكن قياس R البني خلية شحمية محددة من الجينات QRT-PCR. وسوف تستخدم لطخة ويسترن للكشف عن البروتينات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

يمكن الوصول إلى إنضاج الخلايا الشحمية من الأساسي من خلال قياس التعبير مرنا من Ucp1 وغيرها من البني الجينات الدهون محددة أو انتقائية من قبل QRT-PCR. المقدمة في الشكل 1 هي بيانات التعبير الجيني في الخلايا الشحمية WAT المستمدة الأربية الأولية. وقد حثت الخلايا للتمييز في وجود اثنين من جرعات مختلفة من روزيجليتازون في 50 نانومتر ونانومتر 500، على التوالي. كان يعالج مجموعة فرعية من الخلايا مع forskolin في 10 ميكرومتر لمدة 4 ساعة قبل الحصاد. وهذا لحث-AMP الحلقي (المخيم) في الخلايا وتنشيط الجينات بما في ذلك برنامج حرارة Ucp1 التعبير.

كما هو مبين في الشكل 1A، روزيجليتازون الناجمة بقوة التعبير مرنا Ucp1. Forskolin العلاج (المخيم) تضاف كذلك إلى التعبير UCP1 روزيجليتازون التي يسببها. آخر براون الدهون انتقائية الجينات، وأيضا Cidea مستحثة بقوة من قبل روزيجليتازون بطريقة تعتمد على الجرعة (1B الشكل). <م> Fabp4 هو الهدف المباشر للPPARγ وعلامة مكون الشحم لكل من الدهون والدهون البني الأبيض. كما هو موضح في الشكل 1C، كما تمت زيادة Fabp4 التعبير عندما تعامل مع روزيجليتازون. وكان هذا التأثير ليس بسبب براوننج ببساطة إلى تعزيز تكون الشحم في حد ذاته، لأن تحريض Ucp1 والتعبير Cidea كان لا يزال كبيرا حتى لو تم تطبيع مستويات مرنا من Ucp1 وCidea لتلك التي Fabp4 (1D أرقام وE).

لتأكيد زيادة مستوى البروتين من UCP1، ينبغي أن يؤديها لطخة ويسترن. كما عرضت في الشكل 2، جرعة عالية من روزيجليتازون (500 نانومتر) زيادة البروتين UCP1 بقوة في الخلايا. الأهم من ذلك، كما هو موضح سابقا في اونو وآخرون 16، روزيجليتازون قابل للتحريض الخلايا أظهرت-البيج مرتفعة إجمالي استهلاك الأوكسجين وفكت ردا على التحفيز المخيم، وهو importaالخصائص الفنية للNT الخلايا الشحمية البني / البيج الخلايا.

الشكل 1
الشكل 1. ويرد أيضا الكمي في الوقت الحقيقي PCR (QRT-PCR) تبين تحريض الجينات الدهون انتقائية بما في ذلك البني Ucp1 (A) وCidea (B). تعبير عن Fabp4 علامة مكون الشحم (C). وحيث المشار إليها، وتعامل مع الخلايا معسكر (forskolin في 10 ميكرومتر) لمدة أربع ساعات قبل الحصاد. تم استخراج الحمض النووي الريبي مجموع من الخلايا المتمايزة باستخدام TRIzol (إينفيتروجن). تم إجراء النسخ العكسي باستخدام النسخ العكسي [كدنا] مجموعة (iScript، النظم البيولوجية التطبيقية) وأجريت QRT-PCR في التكرارات مع صبغة الفلورسنت الأخضر SYBR باستخدام آلة ViiA7 ABI. تعمل TATA ملزم البروتين (TBP) كما يتم توفير الجين المرجعية وتسلسل التمهيدي في الجدول 1. روزيجليتازون الناجمة البني لاختيارالجينات إيف Ucp1 (D) وCidea (E) بعد تطبيع من قبل الجين علامة مكون الشحم Fabp4.

الشكل 2
الشكل 2. تم عزل طخة غربية مستويات البروتين في الخلايا الأولية UCP1 الأربية تعامل مع روزيجليتازون في جرعة من 50 نانومتر نانومتر أو 500. لست] خلية إجمالي وتطبيقها لblottings الغربية. تم استخدام الأجسام المضادة UCP1 (Abcam) لغربي النشاف.

جينة نوع إلى الأمام التمهيدي عكس التمهيدي
Fabp4 فأر ACACCGAGATTTCCTTCAAACTG CCATCTAGGGTTATGATGCTCTTCA
Cidea فأر ATCACAACTGGCCTGGTTACG TACTACCCGGTGTCCATTTCT
TBP فأر ACCCTTCACCAATGACTCCTATG TGACTGCAGCAAATCGCTTGG
Ucp1 فأر CACCTTCCCGCTGGACACT CCCTAGGACACCTTTATACCTAATGG

الجدول 1. تسلسل التمهيدي لفي الوقت الحقيقي تحليل qPCR.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

هنا نقدم نظام موثوق الخلوية لدراسة تطوير خلايا بيج / برايت في الخلايا الشحمية مثقف الأولية في الفئران. بالمقارنة مع العديد من خطوط الخلايا خلد المتاحة، هذا النظام من المرجح أن تقدم أهمية تعزيز للبراوننج من الدهون البيضاء في الجسم الحي.

على الرغم من أن دراسة هذه الخلايا الشحمية الأولية يقدم بعض المزايا، توجد أيضا بعض القيود والمخاوف التي تعتبر مهمة للنظر فيها. أولا، هذا النظام هو يعتمد اعتمادا كبيرا على قوة تمايز الخلايا. التعبير عن الجينات الدهون انتقائية مثل البني وUcp1 Cidea هي التي تعتمد على التمايز خاصة. على سبيل المثال، منبهات PPARγ وتعزيز BMP7 أيضا تكون الشحم، ولذلك، فإن "براوننج" الآثار يجب أن يكون الوصول إلى حد ما في الخلايا بدرجات مماثلة من التمايز. بدلا من ذلك، كما هو مبين في الأرقام و1D E، وتطبيع التعبير عن براون الدهون انتقائيةقد الجينات مع جينات من أن تكون الشحم مثل علامة Fabp4 تكون مفيدة. الثاني، عمر الفئران هو المهم. يمكن أن يكون مغريا ربما لاستخدام الفئران كبيرة من أجل الحصول على خلايا أكبر عدد ممكن، ولكن مع تراجع التمايز مع التقدم في السن سيكون من المثير للاهتمام أن دراسة كيفية العظة الداخلية والخارجية مثل التعرض للبرد، والسمنة ومقاومة الانسولين أو الشيخوخة تؤثر على قدرة الانتشار، التجديد الذاتي أو تمييز من هذا نوع من الخلايا باستخدام هذا النظام الثقافة. في حالتنا، والعمر المناسب من الفئران من نوع C57BL/6J بين 6-8 أسابيع. الثالثة، هي الخلايا الأولية بشكل عام أكثر حساسية وأكثر هشاشة من خطوط خلية شحمية خلد. وعلى الرغم من preadipocytes BAT أو WAT تحت الجلد بشكل أفضل قدرة الانتشار والتمايز من تلك WAT من الحشوية، فإنها تميل إلى تفقد قدرتها التمايز بعد عدة مقاطع. ونحن عادة لحث على تمايز داخل مدة أقصاها 3 مقاطع.

آخر المجمدةالجانب تانت للنظر هو أن الكسر اللحمية والأوعية الدموية هي خلايا غير متجانسة السكان. في هذا البروتوكول ونحن نركز على preadipocytes وقدرتها على تشغيل برنامج الدهون انتقائية البني الوراثية في وجود PPARγ روزيجليتازون ناهض. وقد أظهرت دراسة حديثة أن PDGFRa إيجابية ثنائية قوية الأسلاف في البطن WAT يثير الخلايا الشحمية البنية ردا على بيتا الأدرينالية التحفيز في الجسم الحي 17. ومع ذلك، فإن الأصل الفعلي للخلايا بيج / برايت أن تنشأ استجابة لPPARγ المزمن العلاج ناهض غير واضح. وكانت المناقشة النشطة وينشغل الباحثون مع هذه المسألة الأساسية؛ براوننج هو من الدهون البيضاء من خلال تحويل الأبيض إلى اللون البني تعزيز الدهون، من خلال انتشار preadipocytes البني الملتزم أو عن طريق الخلايا الشحمية البيضاء transdifferentiation من كبار 18،19.

وقد عرف روزيجليتازون للحث على براوننج من الدهون البيضاء في المختبر والحية 20-26. ومن المثير للاهتمام، يمكن تفعيل PPARγ بواسطة منبهات الاصطناعية حمل براوننج من الدهون البيضاء، ومع ذلك، overexpression من PPARγ في الخلايا الشحمية البيضاء ليست كافية 27. لقد أظهرنا سابقا أن توسط تأثير PPARγ براوننج ناهض الناجم في جزء منه عن طريق تحقيق الاستقرار البروتين من PRDM16 16. وبالتالي، قد المركبات الصغيرة أو تحديد جزيئات endogeneous أن استقرار PRDM16 البروتين تكون قادرة على حمل تحديدا براوننج من الدهون البيضاء. الأسلوب الحالي يوفر نظام قوي وموثوق بها لتحديد العوامل التجريبية من هذا القبيل، مما قد يؤدي إلى تدخل علاجي رواية لعلاج السمنة ومرض السكري.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب تعلن أنه ليس لديهم المصالح المتنافسة المالية.

Acknowledgments

نشكر Haruya اونو، شينودا Kosaku، وشارب لويس، Tomoda إيمي، ورويز لورين للمناقشة، والمساعدة التقنية والمساعدة التحريرية على المخطوطة. وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة (DK087853)، من برنامج للبحوث الطبية الحيوية والاختراق من شركة فارم لAsubio SKULA أيده SHARE زمالات الدكتوراه من جامعة كوبنهاغن ومشروع الاتحاد الأوروبي FP7 DIABAT (HEALTH-F2 -2٬011-278٬373) لمادسن ليز وكارستن كريستيانسن. نعترف أيضا مركز DERC منحة (NIH P30 DK063720).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Reagent
Collaginase D Roche 11088874103
Dispase II Roche 04942078001
CaCl2
DMEM medium Fisher 10017-CV With 2,5 g/l glucose & L-glutamine without sodium pyruvate
Insulin
T3 (3,3',5-Triiodo-L-thyronine) Sigma T-2877
Indomethacin Sigma I-7378
Dexamethasone Sigma D-1756
IBMX Sigma I-5879
Rosiglitazone Sigma R-2408
Equipment
Collagen coated dishes BD 354450 10 cm plates
70 μm filter BD Falcon 352350 Cell strainer,70 μm nylon 1/ea

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Barness, L. A., Opitz, J. M., Gilbert-Barness, E. Obesity: genetic, molecular, and environmental aspects. American Journal of Medical Genetics. Part A. 143A, 3016-3034 (2007).
  2. Rothwell, N. J., Stock, M. J. Combined effects of cafeteria and tube-feeding on energy balance in the rat. The Proceedings of the Nutrition Society. 38, 5A (1979).
  3. Cannon, B., Nedergaard, J. Brown adipose tissue: function and physiological significance. Physiological Reviews. 84, 277-359 (2004).
  4. Cypess, A. M., et al. Identification and importance of brown adipose tissue in adult humans. The New England Journal of Medicine. 360, 1509-1517 (2009).
  5. van Marken Lichtenbelt, W. D., et al. Cold-activated brown adipose tissue in healthy men. The New England Journal of Medicine. 360, 1500-1508 (2009).
  6. Virtanen, K. A., et al. Functional brown adipose tissue in healthy adults. The New England Journal of Medicine. 360, 1518-1525 (2009).
  7. Zingaretti, M. C., et al. The presence of UCP1 demonstrates that metabolically active adipose tissue in the neck of adult humans truly represents brown adipose tissue. FASEB Journal: Official Publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology. 23, 3113-3120 (2009).
  8. Saito, M., et al. High incidence of metabolically active brown adipose tissue in healthy adult humans: effects of cold exposure and adiposity. Diabetes. 58, 1526-1531 (2009).
  9. Seale, P., et al. PRDM16 controls a brown fat/skeletal muscle switch. Nature. 454, 961-967 (2008).
  10. Petrovic, N., et al. Chronic peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARgamma) activation of epididymally derived white adipocyte cultures reveals a population of thermogenically competent, UCP1-containing adipocytes molecularly distinct from classic brown adipocytes. The Journal of Biological Chemistry. 285, 7153-7164 (2010).
  11. Coulter, A. A., Bearden, C. M., Liu, X., Koza, R. A., Kozak, L. P. Dietary fat interacts with QTLs controlling induction of Pgc-1 alpha and Ucp1 during conversion of white to brown fat. Physiological Genomics. 14, 139-147 (2003).
  12. Klingenspor, M. Cold-induced recruitment of brown adipose tissue thermogenesis. Experimental Physiology. 88, 141-148 (2003).
  13. Cinti, S. The adipose organ. Prostaglandins, leukotrienes, and essential fatty acids. 73, 9-15 (1016).
  14. Ghorbani, M., Himms-Hagen, J. Appearance of brown adipocytes in white adipose tissue during CL 316,243-induced reversal of obesity and diabetes in Zucker fa/fa rats. International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders: Journal of the International Association for the Study of Obesity. 21, 465-475 (1997).
  15. Hansen, J. B., Kristiansen, K. Regulatory circuits controlling white versus brown adipocyte differentiation. The Biochemical Journal. 398, 153-168 (2006).
  16. Ohno, H., Shinoda, K., Spiegelman, B. M., Kajimura, S. PPARy agonists induce a white-to-brown fat conversion through stabilization of PRDM16 protein. Cell metabolism. 15, 395-404 (2012).
  17. Lee, Y. H., Petkova, A. P., Mottillo, E. P., Granneman, J. G. In vivo identification of bipotential adipocyte progenitors recruited by beta3-adrenoceptor activation and high-fat feeding. Cell Metabolism. 15, 480-491 (2012).
  18. Cinti, S. Transdifferentiation properties of adipocytes in the adipose organ. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. 297, E977-E986 (2009).
  19. Barbatelli, G., et al. The emergence of cold-induced brown adipocytes in mouse white fat depots is determined predominantly by white to brown adipocyte transdifferentiation. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. 298, E1244-E1253 (2010).
  20. Petrovic, N., et al. Chronic peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARgamma) activation of epididymally derived white adipocyte cultures reveals a population of thermogenically competent, UCP1-containing adipocytes molecularly distinct from classic brown adipocytes. The Journal of Biological Chemistry. 285, 7153-7164 (2009).
  21. Rong, J. X., et al. Adipose mitochondrial biogenesis is suppressed in db/db and high-fat diet-fed mice and improved by rosiglitazone. Diabetes. 56, 1751-1760 (2007).
  22. Wilson-Fritch, L., et al. Mitochondrial remodeling in adipose tissue associated with obesity and treatment with rosiglitazone. The Journal of Clinical Investigation. 114, 1281-1289 (2004).
  23. Sell, H., et al. Peroxisome proliferator-activated receptor gamma agonism increases the capacity for sympathetically mediated thermogenesis in lean and ob/ob mice. Endocrinology. 145, 3925-3934 (2004).
  24. Fukui, Y., Masui, S., Osada, S., Umesono, K., Motojima, K. A new thiazolidinedione, NC-2100, which is a weak PPAR-gamma activator, exhibits potent antidiabetic effects and induces uncoupling protein 1 in white adipose tissue of KKAy obese mice. Diabetes. 49, 759-767 (2000).
  25. Vernochet, C., et al. C/EBPalpha and the corepressors CtBP1 and CtBP2 regulate repression of select visceral white adipose genes during induction of the brown phenotype in white adipocytes by peroxisome proliferator-activated receptor gamma agonists. Molecular and Cellular Biology. 29, 4714-4728 (2009).
  26. Tai, T. A., et al. Activation of the nuclear receptor peroxisome proliferator-activated receptor gamma promotes brown adipocyte differentiation. The Journal of Biological Chemistry. 271, 29909-29914 (1996).
  27. Sugii, S., et al. PPARgamma activation in adipocytes is sufficient for systemic insulin sensitization. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106, 22504-22509 (2009).

Tags

البيولوجيا الخلوية، العدد 73، الطب، علم التشريح، علم وظائف الأعضاء، علم الأحياء الجزيئي، جراحة، الأنسجة الدهنية، الخلايا الشحمية، عوامل النسخ، تمايز الخلايا، السمنة، والبني الأنسجة الدهنية، وخلايا بيج / برايت، الخلايا الشحمية الأساسية، اللحمية والأوعية الدموية جزء، والتميز، uncoupling البروتين 1، روزيجليتازون، والتمايز، وخلايا، والعزلة، والدهون، نموذج حيواني
العزلة وتمايز الخلايا إلى خلايا الأوعية الدموية اللحمية بيج / برايت
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Liisberg Aune, U., Ruiz, L.,More

Liisberg Aune, U., Ruiz, L., Kajimura, S. Isolation and Differentiation of Stromal Vascular Cells to Beige/Brite Cells. J. Vis. Exp. (73), e50191, doi:10.3791/50191 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter