Isoimperatorinは、Aktシグナル伝達経路を介してPPARγおよびC/EBPαを制御することで、3T3-L1前脂肪細胞の分化を促進します

Isoimperatorin enhances 3T3-L1 preadipocyte differentiation by regulating PPARγ and C/EBPα through the Akt signaling pathway.

• Tiantuan Jiang
• Xiaochen Shi
• Zunqiang Yan
• Xin Wang
• Shuangbao Gun

抄録

脂肪ジストロフィー患者は、脂肪組織のトリグリセリド貯蔵障害を有し、異所性の脂質蓄積を引き起こし、重度のインスリン抵抗性を引き起こす。本研究では、isoimperatorin が 3T3-L1 脂肪細胞の分化に果たす役割について検討した。その結果、isoimperatorinは標準的な分化誘導因子と比較して、用量依存的に3T3-L1線維芽細胞の脂肪形成を促進することが明らかになった。イソインペラトリンは、脂肪形成に重要な転写因子であるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体-γ（PPARγ）とCCAATエンハンサー結合蛋白質-α（C/EBPα）のmRNAと蛋白質の発現を有意に増加させた。また、下流の脂肪形成関連遺伝子であるステロール調節エレメント結合転写因子1c、脂肪細胞プロテイン2、脂肪酸合成酵素、アディポネクチン、ジアシルグリセロール-アシルトランスフェラーゼ2のmRNA発現もisoimperatorin投与後に有意に増加した。その背景には、Aktシグナル伝達経路の活性化が関与していると考えられる。以上の結果から、isoimperatorinはAktシグナル伝達経路を介してPPARγおよびC/EBPαの発現を変化させ、脂肪形成を促進する可能性があることが示唆された。以上の結果から、イソインペラトリンは糖尿病予防の治療薬としての可能性があることが明らかになりました。

Lipodystrophic patients have an adipose tissue triglyceride storage defect that causes ectopic lipid accumulation, leading to severe insulin resistance. The present study investigated the potential role of isoimperatorin on 3T3-L1 adipocyte differentiation. mRNA and protein levels of differentiation- and lipid accumulation-associated genes, as well as the adipogenesis-related signaling pathway were analyzed in control and isoimperatorin-treated differentiated 3T3-L1 adipocytes using reverse transcription-quantitative PCR and western blot analysis. Results determined that isoimperatorin promoted 3T3-L1 fibroblast adipogenesis in a dose-dependent manner compared with standard differentiation inducers. Isoimperatorin significantly increased mRNA and protein expression of the crucial adipogenic transcription factors peroxisome proliferator activated receptor-γ (PPARγ) and CCAAT enhancer binding protein-α (C/EBPα). mRNA expression of the downstream adipogenesis-related genes sterol regulatory element-binding transcription factor 1c, adipocyte protein 2, fatty acid synthase, adiponectin and diacylglycerol -acyltransferase 2 were also significantly increased following isoimperatorin treatment. The underlying mechanism likely involved activation of the Akt signaling pathway. Taken together, the present findings indicated that isoimperatorin may alter PPARγ and C/EBPα expression via the Akt signaling pathway, resulting in promotion of adipogenesis. The results highlighted the potential use of isoimperatorin as a therapeutic agent for preventing diabetes.