上海富衡 | 3T3-L1細胞
小鼠前脂肪胚胎成纖維細胞3T3-L1是研究脂肪代謝與相關疾病的經典細胞模型,其源于Swiss小白鼠胚胎成纖維細胞NIH-3T3的克隆亞株,具有穩定的傳代能力和定向分化為成熟脂肪細胞的特性。該細胞在基礎研究和藥物開發中占據重要地位,以下從特性、分化機制及應用領域三方面展開論述。
一、生物學特性
3T3-L1細胞呈貼壁生長,形態為成纖維細胞樣,推薦使用含10%小牛血清(CS)的DMEM培養基培養。需注意:胎牛血清(FBS)會加速細胞增殖并導致自發分化。其生長特性具有接觸抑制性,當細胞密度達到80%-90%時需及時傳代,避免過早分化。傳代比例建議1:3-1:4,胰酶消化時間控制在2-3分鐘,以維持細胞活力。
二、成脂分化機制
通過“雞尾酒誘導法”,3T3-L1可分化為成熟脂肪細胞。經典方案分四階段:
接觸抑制:細胞長滿后靜置2天,退出生長周期;
誘導階段:加入含IBMX(0.5mM)、地塞米松(1μM)和胰島素(1-10μg/mL)的培養基,激活PPARγ等轉錄因子,啟動脂滴合成信號通路。
分化維持:換用僅含胰島素的培養基促進脂質積累;
成熟階段:更換常規培養基,持續培養至脂滴大量形成(通常需8-10天),油紅O染色可見典型紅色脂滴。
研究顯示,聯合PPARγ激動劑(如羅格列酮)可顯著提升分化效率,脂滴生成量較單一誘導劑增加超300%。三、科研應用價值
四、注意事項
培養時需控制細胞密度(40-60%匯合度為宜),鋪板不均易導致分化差異。分化過程中換液需輕柔,避免脂滴脫落;凍存建議采用含10% DMSO的無血清凍存液,-80℃梯度降溫后轉入液氮。
3T3-L1細胞憑借其穩定的分化能力和廣泛的應用場景,已成為脂肪生物學研究的核心工具。隨著誘導方案的優化(如PPARγ激動劑聯用),其在新藥研發和代謝機制解析中的價值將進一步凸顯。
代謝疾病研究:作為肥胖、糖尿病等疾病的體外模型,用于解析脂質合成、胰島素抵抗等機制。例如,研究發現脂肪細胞外囊泡可通過調控β細胞存活參與糖尿病進程
藥物開發平臺:用于篩選降脂藥物或代謝調節劑,如噻唑烷二酮類藥物(TZDs)的效應驗證
跨物種研究:禽類研究中添加油酸可替代傳統誘導方案,拓展模型適用性。
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