Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Primer Kültürde Diferansiye Fare Adipositleri: İnsülin Direncinin Bir Modeli

4K görüntüleme

DOI:

10.3791/63979

17 Şubat 2023

Bu makalede

Özet

Bu protokol, fare preadipositlerinin deri altı yağdan izolasyonunu, olgun adipositlere farklılaşmasını ve insülin direncinin indüklenmesini açıklar. İnsülin etkisi, batı lekesi boyunca insülin sinyal yolunun üyelerinin fosforilasyonu / aktivasyonu ile değerlendirilir. Bu yöntem, primer adipositlerde insülin direncinin/duyarlılığının doğrudan belirlenmesini sağlar.

Özet

İnsülin direnci, insülinin hedef hücreleri üzerindeki azaltılmış bir etkisidir ve genellikle azalmış insülin reseptör sinyalizasyonundan kaynaklanır. İnsülin direnci, tip 2 diyabet (T2D) ve dünya çapında yüksek prevalansı olan diğer obezite kaynaklı hastalıkların gelişimine katkıda bulunur. Bu nedenle, insülin direncinin altında yatan mekanizmaları anlamak büyük önem taşımaktadır. İnsülin direncini hem in vivo hem de in vitro olarak incelemek için çeşitli modeller kullanılmıştır; Primer adipositler, insülin direncinin mekanizmalarını incelemek ve bu duruma ve insülin duyarlılaştırıcı ilaçların moleküler hedeflerine karşı koyan molekülleri tanımlamak için çekici bir seçenektir. Burada, tümör nekroz faktörü-α (TNF-α) ile tedavi edilen kültürde primer adipositleri kullanarak bir insülin direnci modeli oluşturduk.

Manyetik hücre ayırma teknolojisi ile kollajenaz ile sindirilmiş fare deri altı yağ dokusundan izole edilen adiposit öncü hücreleri (APC'ler), primer adipositlere ayrılır. İnsülin direnci daha sonra insülin sinyal kaskadı üyelerinin tirozin fosforilasyonunu / aktivasyonunu azaltan proinflamatuar bir sitokin olan TNF-α ile tedavi ile indüklenir. İnsülin reseptörünün (IR), insülin reseptör substratının (IRS-1) ve protein kinaz B'nin (AKT) azalmış fosforilasyonu, batı lekesi ile ölçülür. Bu yöntem, yağ dokusunda insülin direncine aracılık eden mekanizmaları incelemek için mükemmel bir araç sağlar.

Giriş

İnsülin, pankreas adacığı β hücreleri tarafından üretilen anabolik bir hormondur ve glikoz ve lipit metabolizmasının anahtar düzenleyicisidir. Birçok işlevi arasında, insülin glikoz alımını, glikojen sentezini, glukoneogenezi, protein sentezini, lipogenezi ve lipoliz1'i düzenler. Reseptörü (IR) ile insülin etkileşiminden sonraki ilk moleküler sinyal, IR2'nin intrinsik tirozin protein kinaz aktivitesinin aktivasyonudur, bu da otofosforilasyon3 ile sonuçlanır ve daha sonra adaptör proteinlerine bağlanan insülin reseptör substratları (IRS) olarak bilinen bir protein ailesinin aktivasyonudur. protein ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm kemirgen deneyleri, UNAM Nörobiyoloji Enstitüsü Biyoetik Komitesi, protokol numarası 075 tarafından onaylanmıştır.

1. Fare adiposit öncü hücrelerinin izolasyonu

  1. 8-10 haftalık erkek C57BL / 6 fareleri ötenazi yapın (örneğin, CO2 inhalasyonu ve müteakip servikal çıkık ile) (izolasyon başına dört hayvan). Fareleri %70 etanol ile ovalayarak dezenfekte edin ve kurbandan hemen sonra yağ dokusunu elde edin.
    NOT: Kemirgenlerin ötenazisinden sonra, yağ dokusunu derhal izole edin ve steril laminer akış başlığı içindeki tüm adımları gerçekleştirin. Fareler, yiyecek ve suya serbest erişim ile 12 saat açık / ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Son birkaç yılda, obezite ve T2D prevalansının artması, yağ dokusunda insülin direncine aracılık eden mekanizmalar için yoğun bir araştırmaya yol açmıştır. Burada açıklanan protokolle, APC'ler insülin direncini ve duyarlılığını değerlendirmek için olgun adipositlere ayrılabilir. APC'ler birleşime ulaştıklarında, olgun adipositlere farklılaşmalarını ve TNF-α aracılı insülin direnci indüksiyonlarını tamamlamak 10 gün sürer (Şekil 1).

APC'ler, düz ve uzun şekilleri v.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu yazıda, TNF-α ile tedavi edilen kültürde primer adipositleri kullanan insülin direncini incelemek için bir yöntem sunulmaktadır. Bu model, birincil adipositlerin, hücresel çevresel faktörlerin sıkı bir kontrolü ile tanımlanmış koşullar altında uzun süre kültürlenebilmesi avantajına sahiptir26. Tahlil süresi 15-20 gündür, ancak deneyler arasında farklılaşmış adipositlerin yüzdesinde değişiklikler meydana gelebilir. Primer adipositler, kültürde sürekli olarak genişlemedikleri ve türetildikleri do.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Daniel Mondragón, Antonio Prado, Fernando López-Barrera, Martín García-Servín, Alejandra Castilla ve María Antonieta Carbajo'ya teknik yardımları için ve Jessica Gonzalez Norris'e makaleyi eleştirel bir şekilde düzenledikleri için teşekkür ederiz. Bu protokol Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de México (CONACYT), Fondo Sectorial de Investigación para la Educación Grant 284771 (Y.M.) tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1. İzolasyon fare adiposit öncü hücreleri
ACK parçalama tamponu LONZA10-548E
Anti-Biotin Mikroboncuklar Miltenyi130-090-485
Anti-CD31eBioscience13-0311-85
AutoMACS Pro AyırıcıMiltenyi
Bodrum membran matrisi (matrigel)Corning354234
bFGFSigmaF0291Büyüme faktörü
BSAEquitech-Bio, Inc.BAC63-1000
CD45 Monoklonal Antikor (30-F11) - Biotin eBioscience13-0451-85
Kollajenaz, Tip 1Worthington BiyokimyaLS004197
DeksametazonSigmaD1756
DMEMGIBCO12800017
DMEM düşük glikozGIBCO31600-034
EGFPeprotech315-09Büyüme faktörü
FBSGIBCO26140-079
ITS karışımıSigmaI3146
L-askorbik asit 2-fosfatSigmaA8960
LIFMilliporeESG1107Büyüme faktörü
Linoleik asit-albüminSigmaL9530
MCDB 201 ortaSigmaM6770
NormocinInvivoGenant-nr-2
PDGF-BB Peprotech315-18Büyüme faktörü
Penicilin-StreptomisinBioWestL0022-100
Ön Ayırma Filtreleri (70 & mikro; m)Miltenyi130-095-823
Saflaştırılmış Sıçan Anti-Fare CD16 / CD32 BD Pharmingen553142
Tripsin-EDTA GIBCO25300062
2. Adiposit farklılaşması ve insülin direnci indüksiyonu
3-İzobutil-1-metilksantin [IBMX]SigmaI5879Farklılaşma kokteyli
BMP4R& D Systems5020-BP-010Farklılaşma kokteyli
DeksametazonSigmaD1756Farklılaşma kokteyli
İnsülinSigmaI9278
RosiglitazoneCayman71742Farklılaşma kokteyli
TNF & alfa;Ar-Ge D Sistemleri210-TA-005 
3. İnsülin sinyal yolunun western blot
Anti-beta tubulin antikoruAbcamab6046
Bromophenol blueBioRad161-0404Laemmli tampon
EDTASigmaE5134RIPA tampon
EGTASigmaE4378RIPA tampon
FluorChem E sistemiProteinBasit
GliserolSigmaG6279Laemmli tamponu
GlisinSigmaG7126Çalıştırma ve Transfer tamponu
IgepalSigmaI3021RIPA tamponu
2-merkaptoetanolSigmaM3148Laemmli tamponu
MetanolJT Baker907007Transfer tamponu
NaClJT Baker3624-05TBS-T
NaFSigma77F-0379RIPA tamponu
NaOH JT Baker3722-19
Na4P2O7Sigma114F-0762RIPA tamponu
Na3VO4SigmaS6508RIPA tamponu
Nitroselüloz membran ve nbsp;BioRad1620112
Yağsız kuru sütBioRad1706404Bloke edici çözelti
Önceden boyanmış protein standardı BioRad1610395
Proteaz inhibitörü kokteyli SigmaP8340-5ML
Peroksidaz AffiniPure Eşek Anti-Tavşan IgG (H + L) Jackson ImmunoResearch711-035-132
Fosfo-İnsülin Reseptörü ve beta;  Hücre sinyalizasyonu3024
Fosfo-Akt (Ser473) AntikoruHücre sinyali9271
Fosfo-IRS1 (Tyr608)antikoru Millipore9432
Sakkaroz JT Baker407205RIPA tamponu
SDSBioRad1610302Çalışan ve laemmli tamponu
SuperSignal West Pico PLUS Kemilüminesan YüzeyThermo Scientific34577
Tris-basePromegaH5135Çalıştırma, aktarma ve laemmli tamponu
Tris-HClJT Baker4103-02RIPA tamponu - TBS
Tween 20SigmaP1379TBS-T
ile değerlendirilmesi Serisi

Kaynaklar

  1. Elmus, G. B. Insulin signaling and insulin resistance. Journal of Investigative Medicine. 61 (1), 11-14 (2013).
  2. Kasuga, M., Zick, Y., Blithe, D. L., Crettaz, M., Kahn, C. R. Insulin stimulates tyrosine phosphorylation of the insulin receptor in a cell-free system. ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Primer AdipositlerAdiposit DiferansiyasyonuT m r Nekroz Fakt rns lin SinyalizasyonuWestern BlotAdiposit nc H creleriManyetik H cre Ay rmaSubkutan Adipoz DokuProtein Fosforilasyonu