原代小鼠脂肪细胞来源于脂肪组织。小鼠脂肪细胞主要分为白色脂肪细胞和褐色(棕色)脂肪细胞,白色脂肪细胞主要分布在皮下脂肪、附睾脂肪和肾周脂肪等部位,胞内含有单个大脂质泡,主要负责储存能量,并在机体需要时分解脂肪供能,白色脂肪细胞和前脂肪细胞主要从皮下脂肪、附睾脂肪和肾周脂肪中获取;褐色(棕色)脂肪细胞富含线粒体,含有多个小脂质泡,主要分布于肩胛骨间、颈背部、腋窝、纵隔及肾脏周围,通过线粒体解偶联蛋白(UCP1)直接将脂肪转化为热量以维持体温,褐色脂肪细胞则取自肩胛骨间的褐色脂肪组织。
小鼠脂肪组织中还存在前脂肪细胞和脂肪干细胞,前脂肪细胞具备向成熟脂肪细胞分化的能力,而脂肪干细胞具有自我更新和多向分化潜力,能够分化为脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞等,是脂肪组织再生和修复的关键细胞,脂肪干细胞同样可从白色脂肪组织中分离。小鼠脂肪细胞已广泛应用于代谢调控、肥胖和糖尿病等疾病的研究。
小鼠原代脂肪细胞类型
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白色脂肪细胞
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脂滴结构:单泡结构,脂滴占据细胞体积90%以上,含光面内质网。
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细胞形态:成熟后呈圆形,核被挤压成“半月形”。
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分布:皮下(如腹股沟)和内脏(如附睾、肾周)脂肪库。
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棕色/米色脂肪细胞
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脂滴结构:多房性小脂滴,富含线粒体和UCP1蛋白。
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产热结构:线粒体嵴密集,通过解偶联产热。
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分布:肩胛间区、颈背部、纵隔及肾脏周围。
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前脂肪细胞
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形态:梭形,贴壁生长,具有增殖能力。
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分化潜力:可分化为成熟脂肪细胞,分化过程中脂滴逐渐累积
分子与基因特征
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细胞类型
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标志物
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功能关联
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白色脂肪细胞
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脂肪因子(如瘦素、脂联素)
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能量储存与内分泌调节
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棕色脂肪细胞
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UCP1、PGC1-α、PRDM16
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产热与脂质分解
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前脂肪细胞
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Pref-1(免疫荧光阳性)
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未成熟状态标记
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小鼠原代脂肪细胞特性特征
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分化调控:PPARγ 和 C/EBPα 在分化中表达逐步升高,驱动脂肪生成。
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代谢相关基因:FASN(脂肪酸合成酶)、HSL(激素敏感性脂肪酶)、UCP1(棕色/米色细胞)
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白色脂肪细胞:储存甘油三酯,释放脂肪酸供能、分泌脂肪因子调节胰岛素敏感性、炎症反应;
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棕色/米色脂肪细胞:通过UCP1介导非颤抖性产热,调节体温;冷刺激下激活产热基因(如PGC1-α);
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前脂肪细胞:参与脂肪组织再生与修复,分泌IL-6等炎症因子
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肥胖与代谢疾病:白色脂肪功能紊乱导致脂毒性及胰岛素抵抗。
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衰老相关变化:衰老脂肪组织中促炎细胞增加(如Dusp10↓、Id3↑)
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皮下脂肪(sWAT)与内脏脂肪(vWAT)在代谢疾病易感性上表现不同
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小鼠锁骨上脂肪库富含米色脂肪细胞,冷刺激下可褐变
小鼠原代脂肪细胞参数表
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细胞名称
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小鼠原代脂肪细胞
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英文名称
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Mouse Adipocyte Cells
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细胞类型
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白色脂肪细胞(WAT)、棕色脂肪细胞(BAT)、米色脂肪细胞(Beige/Brite)、前脂肪细胞、脂肪干细胞
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组织来源
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白色脂肪组织(皮下、内脏,如附睾、肾周、腹股沟等)、棕色脂肪组织(肩胛间区、颈背部、腋窝、纵隔及肾脏周围)
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形态
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白色:单泡,圆形;棕色:多泡,多线粒体;米色:介于两者之间;前脂肪细胞:梭形,贴壁生长
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细胞直径
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20-300 µm(成熟脂肪细胞,直径随年龄增长而增大)
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脂滴含量
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白色脂肪细胞占比90%以上体积,棕色脂肪细胞为多房性小脂滴
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细胞周期
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原始脂肪细胞具有增殖能力,可进行多次分裂,并在适当条件下向成熟脂肪细胞分化
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培养基
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原代细胞专用培养基
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培养温度
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37℃
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CO₂ 浓度
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5%
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湿度
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饱和湿度
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传代比例
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1:2 或 1:3 (前脂肪细胞)
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换液频率
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每3天更换一次培养基
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贴壁条件
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需要,建议用多聚赖氨酸 PLL(0.1mg/ml)或明胶(0.1%)对接种培养皿包被处理
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培养时间
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通常可维持1-2周,具体视实验需求而定
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标志蛋白
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白色:瘦素、脂联素;棕色:UCP1、PGC1-α、PRDM16;前脂肪细胞:Pref-1(免疫荧光染色阳性)
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关键基因表达
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PPARγ、C/EBPα、FASN、HSL等(脂肪细胞分化及代谢相关)
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基因表达监测
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qPCR和Western blot用于检测关键基因的表达水平
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生物学功能
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参与能量代谢、内分泌调节,影响胰岛素敏感性、血压水平等;对外界机械损伤的抵抗力较强,有潜力作为软组织缺损的填充材料
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脂肪分解率
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通过测量游离脂肪酸和甘油的释放来评估脂肪细胞中的脂肪分解率
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细胞活性测定
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CCK-8法用于评估细胞活性
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脂滴鉴定
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油红O染色用于鉴定成熟脂肪细胞的脂滴形成
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分化培养基
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DMEM/F12添加10% FBS及分化因子(如胰岛素、地塞米松等)
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分化时间
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通常为7-14天,具体取决于实验设计
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诱导剂
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胰岛素、地塞米松、异丁基甲基黄嘌呤(IBMX)、BMP4等
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病原体检测
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不含HIV-1、HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌
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应用领域
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肥胖及相关代谢疾病研究、软组织修复、能量代谢研究、衰老研究
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脂肪组织解离
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可使用脂肪组织解离试剂盒,从小鼠和大鼠脂肪组织中温和有效地产生单细胞悬液
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注意事项
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建议用多聚赖氨酸 PLL(0.1mg/ml)或明胶(0.1%)对接种培养皿包被处理,确保无菌操作
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模型鼠信息
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在小鼠脂肪组织特定marker基因中敲入Cre重组酶元件,构建多种Cre工具鼠,助力脂肪组织相关的基础研究
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