陳曉彤，馬思思，鄭婷婷，陳 潔，李亞麗，鄧遠(yuǎn)樂，何 方，陰文婭,*

（1.四川大學(xué)華西公共衛(wèi)生學(xué)院，四川 成都 610041 ；2.德陽市人民醫(yī)院，四川 德陽 618000 ；3.四川大學(xué)華西醫(yī)院甲狀腺乳腺外科，四川 成都 610041 ）

在過去的幾十年里，世界各國居民體力活動明顯減少，飲食中脂肪和精制糖大幅增加，導(dǎo)致肥胖人數(shù)急劇增多[1]。由此誘發(fā)的腫瘤、心血管疾病、代謝綜合征、2型糖尿病等一系列慢性疾病嚴(yán)重影響著人們的生活質(zhì)量[2-5]。2015年全球疾病負(fù)擔(dān)調(diào)查顯示肥胖在全世界范圍內(nèi)影響了6億370萬成人和1億770萬兒童，包括中國在內(nèi)的70 個國家中，肥胖患病率較1980年翻了一倍，高身體質(zhì)量指數(shù)人群死亡人數(shù)達400萬[6]。肥胖已成為全球非常嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題。

脂肪組織的擴張有兩個途徑：增生和肥大[7-8]。研究表明前體脂肪細(xì)胞的增殖分化會影響脂肪細(xì)胞的數(shù)量和體積變化[9]，脂肪細(xì)胞不僅是儲存過剩能量的場所，還會通過分泌如過氧化物酶體增殖物激活受體γ（peroxisome proliferator-activated receptor γ，PPARγ）、脂聯(lián)素、瘦素等脂肪細(xì)胞因子調(diào)節(jié)體內(nèi)的葡萄糖平衡、胰島素敏感性和胰島素抵抗等[10-12]，其可以直接參與肥胖相關(guān)的致病過程。因此，通過抑制脂肪細(xì)胞增生和肥大來控制脂肪組織的過度生長可能是治療肥胖的一個可行策略。脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞（adiposed-derived stem cells，ADSCs）是一種來源于脂肪組織、具有自我更新能力、通常處于靜止?fàn)顟B(tài)且未分化的干細(xì)胞，在離體條件下，能被外界誘導(dǎo)分化成為特定的脂肪細(xì)胞并形成脂肪組織[13]。以人ADSCs（human ADSCs，hADSCs）建立體外分化模型，其生物外推性比多數(shù)研究采用的鼠源3T3-L1前脂肪細(xì)胞更強，更能反映機體內(nèi)部真實生理環(huán)境及人體生理特點，這種模型可以更加清晰地反映脂肪組織生成過程中發(fā)生的一系列動態(tài)改變。

藍(lán)莓含有豐富的生物活性化合物，花色苷是其主要功效物質(zhì)，具有抗氧化[14]、抗腫瘤[15]、抗炎[16]、預(yù)防心血管疾病[17]等健康益處。近年來發(fā)現(xiàn)花色苷具有抗肥胖作用[18]，其作用于鼠源3T3-L1前脂肪細(xì)胞，可以減少細(xì)胞數(shù)量，抑制其分化為成熟的脂肪細(xì)胞[19-21]。也有少數(shù)研究使用成熟的人脂肪細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)花色苷可以激活PPARγ，誘導(dǎo)脂聯(lián)素的表達[22]。有關(guān)花色苷對于不同分化周期人脂肪細(xì)胞的作用及機制尚缺乏系統(tǒng)研究。本研究采用藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)hADSCs，觀察其對不同分化時期脂肪細(xì)胞增殖、分化和脂質(zhì)積累的影響，為其是否在hADSCs中具有潛在的抗脂肪形成能力提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍(lán)莓花色苷提取物（按參考文獻[23]方法提取，矢車菊素3-O-葡萄糖苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)10.75%、芍藥色素3-O-葡萄糖苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.80%）由軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院環(huán)境醫(yī)學(xué)與作業(yè)醫(yī)學(xué)研究所提供。

磷酸鹽緩沖液（phosphate buffered saline，PBS）、高糖DMEM培養(yǎng)基、DMEM/F12（1∶1）培養(yǎng)基、抗生素（青霉素及鏈霉素混合）和胰蛋白酶 美國Hyclone公司；胎牛血清 美國Gibco公司；人胰島素 丹麥諾和諾德公司；醫(yī)用地塞米松注射液 天津藥業(yè)焦作有限公司；I型膠原酶、油紅O染色劑、3-異丁基-1-甲基黃嘌呤（3-isobutyl-1-methylxanthine，IBMX）、吲哚美辛、噻唑藍(lán)（3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide） 美國Sigma公司；AdipoRedTM檢測試劑 美國Lonza公司；乳酸脫氫酶測定試劑盒、葡萄糖測定試劑盒 南京建成生物工程研究所有限公司；TRIzol試劑 美國Invitrogen公司；第一鏈cDNA合成試劑盒 瑞士Roche公司；SsoFast?Eva Green超混合液美國Bio-Rad公司。所有的寡核苷酸引物均由北京擎科新業(yè)生物技術(shù)有限公司合成；其他試劑均為進口分析純，實驗用水均為超純水。

1.2 儀器與設(shè)備

SANYAOM10-11AL CO2型恒溫細(xì)胞培養(yǎng)箱 日本ANTYO公司；BX50倒置顯微鏡 日本Olympus公司；酶標(biāo)儀、CFX96 Touch實時熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（quantitative real-time polymerase chain reaction，qPCR）儀美國Bio-Rad公司；高壓滅菌鍋 美國Zealway公司；超低溫冰箱、恒溫氣浴搖床 美國熱電公司；KQ-500DV型數(shù)控超聲波清洗器 昆山舒美公司；Bcm-1000型無菌超凈工作臺 蘇州蘇凈集團蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；BP301S電子分析天平 德國Sartorius公司；EnVision多標(biāo)記微孔檢測儀 美國PerkinElmer公司。

1.3 方法

1.3.1 hADSCs的制備和成脂分化的準(zhǔn)備

本實驗脂肪組織取自四川大學(xué)華西醫(yī)院乳腺外科手術(shù)中預(yù)防性切除的健康脂肪組織，該研究協(xié)議書經(jīng)四川大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，并按照《赫爾辛基宣言》的指導(dǎo)原則進行。所有受試者都知情同意。hADSCs及其分化后脂肪細(xì)胞的分離依照Zuk等[24]的實驗方案并略作修改。具體如下：將組織切碎后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的I型膠原酶消化，于37 ℃、120 r/min恒溫?fù)u床消化45 min，之后加入含體積分?jǐn)?shù)10%胎牛血清的DMEM/F12培養(yǎng)基，在200 r/min離心10 min獲得高密度的基質(zhì)血管組分顆粒（stromal vascular fraction，SVF）。SVF懸浮在完全培養(yǎng)基（含10%胎牛血清的DMEM/F12培養(yǎng)基、100 U/mL青霉素和100 μg/mL鏈霉素），過200 nm的不銹鋼細(xì)胞篩。過濾后的SVF懸浮培養(yǎng)在培養(yǎng)瓶中，在37 ℃、5%的CO2以及潮濕的環(huán)境中孵育48 h后，培養(yǎng)瓶用無菌PBS沖洗，去除殘余非黏附紅細(xì)胞。細(xì)胞在P3～P7代用于實驗。每一組由3 個或4 個不同個體的hADSCs組成。

成脂分化：細(xì)胞以1×105個/mL密度接種在24 孔板，在完全培養(yǎng)基中培養(yǎng)72 h，之后在成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)基中進行成脂誘導(dǎo)14 d（培養(yǎng)基中添加0.5 mmol/L IBMX、0.2 mmol/L吲哚美辛、1 μmol/L醫(yī)用地塞米松注射液和5 μg/mL人胰島素）。此條件下，超過80%的細(xì)胞分化為成熟脂肪細(xì)胞。

1.3.2 乳酸脫氫酶測定及細(xì)胞活性檢測

選取對數(shù)生長期的hADSCs制成細(xì)胞懸液，取96 孔培養(yǎng)板，每孔加入200 μL hADSCs懸液，細(xì)胞密度為5×104個/mL。于37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h后棄去培養(yǎng)液，每孔加入200 μL含75 μg/mL藍(lán)莓花色苷提取物的完全培養(yǎng)基，并以不含有樣品的完全培養(yǎng)基為空白對照，干預(yù)24、48、72 h后分別收集上清液，實驗重復(fù)3 次，做3 個平行。按乳酸脫氫酶測定試劑盒的操作說明測定乳酸脫氫酶釋放率。

采用Kim等[21]的MTT法并加以改進。選取對數(shù)生長期的hADSCs以每孔200 μL、5×104個/mL的細(xì)胞密度接種于96 孔板，置于37 ℃、5% CO2的條件下培養(yǎng)24 h，棄上清液。1）對對數(shù)生長期hADSCs的影響：每孔加入200 μL含有質(zhì)量濃度分別為25、50、75、100、125、175 μg/mL的藍(lán)莓花色苷提取物的完全培養(yǎng)液，干預(yù)24、48 h。2）對融合期hADSCs的影響：在相同條件下培養(yǎng)至細(xì)胞進入融合期，每孔加入200 μL含有與對數(shù)生長期相同質(zhì)量濃度梯度的藍(lán)莓花色苷提取物的成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)液，干預(yù)24、48 h。3）對分化期hADSCs的影響：在相同條件下培養(yǎng)至細(xì)胞融合以后，每孔分別加入200 μL含8.75、17.5、25 μg/mL藍(lán)莓花色苷提取物的成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)液，連續(xù)誘導(dǎo)培養(yǎng)14 d至細(xì)胞完全成熟分化。4）對成熟期hADSCs的影響：將hADSCs培養(yǎng)完全分化后，加入200 μL含有與對數(shù)生長期相同質(zhì)量濃度梯度含藍(lán)莓花色苷提取物的完全培養(yǎng)液，分別干預(yù)24、48 h。以上4 組實驗均以不含有樣品的相同培養(yǎng)液為空白對照，每組設(shè)置6 個復(fù)孔，重復(fù)3 次。之后，每孔中加入MTT儲存液20 μL繼續(xù)無菌培養(yǎng)4 h，棄去上清液，每孔加入200 μL DMSO，氣浴搖床中150 r/min搖晃4 min，酶標(biāo)儀于490 nm波長處測定OD值。按下式計算其對各階段脂肪干細(xì)胞增殖情況的相對抑制率。

1.3.3 油紅O染色和Adipored法檢測

hADSCs油紅O染色：將hADSCs以1×105個/mL的細(xì)胞密度接種于24 孔板，每孔加入1 mL培養(yǎng)液，并置于37 ℃、5% CO2的條件下培養(yǎng)至細(xì)胞完全融合后，分別加入含有質(zhì)量濃度梯度為8.75、17.5、25 μg/mL的藍(lán)莓花色苷提取物成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)液，以不含樣品的成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)液為空白對照組，每組設(shè)置3 個復(fù)孔。連續(xù)誘導(dǎo)分化14 d后，在倒置顯微鏡下觀察其形態(tài)學(xué)變化，在第14天，將細(xì)胞固定在10%福爾馬林（pH 7.4）溶液中用油紅O染色法對細(xì)胞進行染色。

Adipored法檢測：在與上述相同條件下連續(xù)誘導(dǎo)分化14 d后，根據(jù)AdipoRed試劑盒的說明書，用PBS（pH 7.4）清洗細(xì)胞后，每孔加入1 mL PBS及30 μL AdipoRed試劑，10 min后，將24 孔培養(yǎng)板放入多標(biāo)記微孔板檢測儀中，于激發(fā)波長485 nm、發(fā)射波長572 nm處測定熒光強度。將24 孔培養(yǎng)板置于倒置熒光顯微鏡下觀察結(jié)果并拍照。

1.3.4 葡萄糖攝取實驗

完全分化的脂肪細(xì)胞接種于24 孔板中，在高糖DMEM完全培養(yǎng)液中加入質(zhì)量濃度梯度分別為8.75、17.5、25 μg/mL的藍(lán)莓花色苷提取物，以高糖DMEM完全培養(yǎng)液為陰性對照組，以加入含10 μmol/L的羅格列酮（胰島素敏感性增強劑）的高糖DMEM為陽性對照組，每組設(shè)置3 個復(fù)孔，實驗重復(fù)3 次。之后分別在基礎(chǔ)狀態(tài)和1 μmol/L胰島素存在的情況下干預(yù)72 h，收集上清液并于4 ℃保存。根據(jù)葡萄糖試劑盒（葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法[25]）說明書，檢測各實驗組中上清液以及原高糖DMEM培養(yǎng)基葡萄糖的含量，各實驗組的葡萄糖消耗量為原高糖DMEM培養(yǎng)基葡萄糖量與相應(yīng)的實驗組培養(yǎng)基葡萄糖量之差。

1.3.5 RNA提取與qPCR分析

使用TRIzol法[26]進行總RNA的分離。使用反轉(zhuǎn)錄試劑盒，并采用20 μL反應(yīng)體系從1 μg總RNA中得到cDNA。qPCR使用SsoFast?Eva Green超混合液，并在CFX96 Touch qPCR儀上進行檢測。反應(yīng)條件為：95 ℃保持2 min（預(yù)變性）；98 ℃保持5 s（變性），59 ℃保持30 s（退火），98 ℃保持5 s（延伸），40 個循環(huán)。在每個樣本中，基因表達水平均與內(nèi)參蛋白（β-actin）的表達相一致。樣本中基因的相對表達水平均由儀器軟件CFX Manager 3.0使用Pfaffl方法自動計算。表1引物用于擴增人脂聯(lián)素[27]、PPARγ和內(nèi)參蛋白（β-actin）[28]基因。

表1 qPCR所用引物Table 1 Sequences of primers used for quantitative real-time PCR

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

實驗重復(fù)3 次，結(jié)果用 ±s表示。實驗數(shù)據(jù)結(jié)果采用SPSS 17.0軟件進行描述性分析，單因素方差分析比較顯著性，檢驗水準(zhǔn)α＝0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 藍(lán)莓花色苷提取物對hADSCs的細(xì)胞毒性

圖1 hADSCs的乳酸脫氫酶釋放率Fig. 1 Lactate dehydrogenase release rate from hADSCs

由圖1可知，hADSCs經(jīng)藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)24、48、72 h后，分別測量3 個時間點乳酸脫氫酶釋放率，其釋放率分別為88.7%、82.2%和53.5%，乳酸脫氫酶釋放率均低于100%，說明處理組和空白對照組相比沒有更多的乳酸脫氫酶釋放。且處理72 h后的乳酸脫氫酶釋放率相比于24 h和48 h均顯著降低（P＜0.05）。

2.2 藍(lán)莓花色苷提取物對不同時期hADSCs增殖的影響

圖2 藍(lán)莓花色苷提取物對hADSCs對數(shù)生長期（A）、融合期（B）、成熟期（C）、分化期（D）的生長抑制關(guān)系Fig. 2 Inhibitory effect of blueberry anthocyanins extract on hADSCs in logarithmic (A), conf l uent growth (B), maturation (C) and differentiation (D) phases

圖2 是采用MTT法測定細(xì)胞分化不同時期不同時間點的活細(xì)胞計數(shù)情況。對數(shù)生長期高質(zhì)量濃度組（100～175 μg/mL）干預(yù)24 h和48 h后，與未處理的對照細(xì)胞相比（0 μg/mL）均高度顯著抑制hADSCs增殖（P＜0.0 0 1）；而較低質(zhì)量濃度組（2 5、5 0、75 μg/mL）只在處理48 h后對hADSCs出現(xiàn)生長抑制效果（P＜0.01）；融合期高質(zhì)量濃度組對hADSCs的增殖抑制作用明顯高于低質(zhì)量濃度組；成熟期完全分化成熟的脂肪細(xì)胞不會再增殖，經(jīng)藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)24 h和48 h后，與空白對照相比均減少了細(xì)胞（非增殖）的數(shù)量。藍(lán)莓花色苷提取物在hADSCs整個分化期的干預(yù)中，顯著降低了最終細(xì)胞數(shù)（P＜0.05），但藍(lán)莓花色苷的3 種質(zhì)量濃度（8.75、17.5、25 μg/mL）組之間無顯著差異。

2.3 藍(lán)莓花色苷提取物對分化的hADSCs脂質(zhì)積累的影響

圖3 油紅O染色（A）（×200）和AdipoRed實驗（B）（×200）觀察藍(lán)莓花色苷提取物對hADSCs 分化抑制劑量-效應(yīng)關(guān)系及定量評價（C）Fig. 3 Dose-dependent inhibition and quantitative evaluation (C) of blueberry anthocyanins on intercellular lipid accumulation of hADSCs by Oil Red O staining (A) (× 200) and AdipoRed assay (B) (× 200)

由圖3可知，成脂誘導(dǎo)14 d后，細(xì)胞已經(jīng)融合且形態(tài)變細(xì)變小，鏡下呈黑色斑塊狀，與空白對照組相比，隨著藍(lán)莓花色苷質(zhì)量濃度逐漸增大被染紅的脂滴逐漸減少；而在AdipoRed實驗拍下的照片中將紅色熒光強度與空白對照對比發(fā)現(xiàn)，隨藍(lán)莓花色苷質(zhì)量濃度增大，紅色熒光的亮度也逐漸減弱。兩組實驗拍下的照片均表明藍(lán)莓花色苷能抑制分化hADSCs中的脂質(zhì)積累。

圖3C中AdipoRed相對熒光強度數(shù)據(jù)也顯示，藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)組細(xì)胞內(nèi)脂肪生成量均低于空白對照組，干預(yù)組的分化均受到了抑制，其分化抑制率具有顯著性差異，這與照片的結(jié)果保持一致。當(dāng)藍(lán)莓花色苷提取物質(zhì)量濃度分別為8.75、17.5、25 μg/mL時相對熒光強度抑制率分別為25.3%、36.6%、70.4%（P＜0.01）。

2.4 藍(lán)莓花色苷提取物對人成熟脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的影響

圖4 藍(lán)莓花色苷提取物對hADSCs葡萄糖吸收的影響Fig. 4 Effects of blueberry anthocyanins on glucose uptake in hADSCs

由圖4可知，陽性對照羅格列酮組高度顯著增加了葡萄糖的消耗量（P＜0.001）；當(dāng)培養(yǎng)液中不加入胰島素時，在17.5、25 μg/mL藍(lán)莓花色苷作用下，葡萄糖攝取量顯著增加（P＜0.05）；而培養(yǎng)液中加入胰島素時，藍(lán)莓花色苷提取物質(zhì)量濃度分別為8.75、17.5、25 μg/mL時，葡萄糖攝取量也顯著增加（P＜0.05，P＜0.01，P＜0.001）。因此，不論是否加入1 μmol/L胰島素，葡萄糖攝取實驗均表明藍(lán)莓花色苷可以顯著增加人成熟脂肪細(xì)胞的葡萄糖消耗。

2.5 藍(lán)莓花色苷提取物對hADSCs分化過程中PPARγ、脂聯(lián)素表達的影響

圖5 分化期藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)后PPARγ（A）與脂聯(lián)素（B）的基因表達情況Fig. 5 Gene expression of PPARγ (A) and adiponectin (B) in differentiating adipocytes treated with bluberry anthocyanins

圖6 成熟期藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)后PPARγ（A）和脂聯(lián)素（B）的基因表達情況Fig. 6 Gene expression of PPARγ (A) and adiponectin (B) in mature adipocytes treated with blueberry anthocyanins

由圖6可知，干預(yù)完全分化后的hADSCs：與空白對照組相比，隨藍(lán)莓花色苷提取物質(zhì)量濃度增加，脂聯(lián)素基因表達顯著升高（P＜0.05），而PPARγ表達情況則與分化期的表達情況相反，在25、50 μg/mL提取物干預(yù)下，PPARγ的表達顯著上調(diào)（P＜0.05）。

3 討 論

由圖5可知，干預(yù)分化期的hADSCs：與空白對照組相比，低質(zhì)量濃度的藍(lán)莓花色苷提取物組（8.75 μg/mL和17.5 μg/mL）使PPARγ表達下調(diào)（P＜0.05）；脂聯(lián)素基因表達上調(diào)（P＜0.05）。

小鼠胚胎成纖維細(xì)胞（前脂肪細(xì)胞）3T3-L1細(xì)胞系廣泛地用于研究功能性食品成分對肥胖和脂肪細(xì)胞的影響[29]。前期通過此細(xì)胞系研究紫甘薯花色苷提取物，發(fā)現(xiàn)其顯著抑制前脂肪細(xì)胞的增殖和分化，減少脂質(zhì)積累[19]。但是，3T3本身為小鼠雜交瘤細(xì)胞株，很難在研究過程中區(qū)分是抑制脂肪生成還是抗腫瘤效果。且它已經(jīng)失去部分干細(xì)胞特性，不能完全代表健康正常的前脂肪細(xì)胞特性。因此開發(fā)更近似于人體的并且穩(wěn)定易獲取的細(xì)胞研究體系是目前研究的熱點。有研究以前體hADSCs作為體外模型來評估各種植物化學(xué)物對肥胖的影響[30-31]。

本研究建立了hADSCs體外模型，并根據(jù)文獻[22]選擇了藍(lán)莓花色苷提取物干預(yù)質(zhì)量濃度。觀察到其可以顯著抑制對數(shù)生長、融合期的hADSCs增殖并在選擇的劑量范圍內(nèi)呈劑量-效應(yīng)關(guān)系，這些時期都是脂肪組織增殖的關(guān)鍵期。在這些時期對細(xì)胞增殖的抑制呈劑量效應(yīng)關(guān)系可以減少功能成熟的脂肪細(xì)胞的產(chǎn)生。實驗還觀察到藍(lán)莓花色苷提取物逐步促進hADSCs中乳酸脫氫酶的釋放，表示其可以增加細(xì)胞膜通透性并且促進細(xì)胞壞死，這與之前的研究結(jié)果[32-33]一致。但即使提取物濃度增高，乳酸脫氫酶的釋放仍低于100%。在同類研究中發(fā)現(xiàn)，花色苷提取物通過改變細(xì)胞周期，誘導(dǎo)3T3-L1前脂肪細(xì)胞sub-G1調(diào)亡[32]。因此，對于hADSCs增殖的抑制作用可能通過增加細(xì)胞膜的通透性及影響細(xì)胞周期造成。脂肪組織的擴張不僅有脂肪細(xì)胞數(shù)量的增加，還有脂質(zhì)積累引起的脂肪細(xì)胞肥大。在本研究中油紅O染色和AdipoRed實驗結(jié)果顯示，藍(lán)莓花色苷提取物可以減少脂肪細(xì)胞分化過程中脂質(zhì)的積累，隨著藍(lán)莓花色苷提取物質(zhì)量濃度增加抑制效果逐漸加大，相對熒光量數(shù)據(jù)也表明同樣結(jié)果。盡管藍(lán)莓花色苷提取物在整個分化期都可以使細(xì)胞增殖明顯減少，但是不同藍(lán)莓花色苷質(zhì)量濃度間的細(xì)胞增殖沒有差異。因此，藍(lán)莓花色苷提取物減少脂質(zhì)積累的效果，是由細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)含量降低和細(xì)胞增殖被抑制兩方面原因?qū)е耓34]。

持續(xù)的高血糖會導(dǎo)致組織發(fā)生胰島素抵抗并且損傷胰島β細(xì)胞，從而降低胰島素的分泌和合成，進一步加劇胰島素抵抗的影響[35]。胰島素抵抗出現(xiàn)在代謝綜合征的早期階段，因此，改善胰島素敏感性和胰島素的維持狀態(tài)可以預(yù)防或延緩2型糖尿病的發(fā)展[36]。脂肪細(xì)胞作為主要的胰島素靶細(xì)胞，在糖尿病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[37]。之前的研究顯示，花色苷可在體內(nèi)外干擾脂肪細(xì)胞的功能，預(yù)防代謝綜合征[38-39]。因此在本研究中，使用葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法檢測[40]，結(jié)果證明不論在基礎(chǔ)狀態(tài)或胰島素刺激狀態(tài)，藍(lán)莓花色苷提取物均顯著增加脂肪細(xì)胞的葡萄糖消耗。這與之前的研究具有一致性，即矢車菊素-3-O-β-葡萄糖苷及其代謝產(chǎn)物原兒茶酸可以增強脂肪細(xì)胞的葡萄糖攝取，促進3T3-L1細(xì)胞中的胰島素樣活性，此研究也證明多酚作用的關(guān)鍵機制之一可能是其提高了PPARγ的活性[22]。

脂聯(lián)素在脂肪細(xì)胞中特異高表達，被認(rèn)為是一種與肥胖和2型糖尿病[41]相關(guān)的最重要因子。喂食含大量花色苷的食物后，小鼠附睪的白色脂肪組織中，脂聯(lián)素基因表達顯著上調(diào)[42]，類似的效果在花色苷作用后的人類脂肪細(xì)胞中也有發(fā)現(xiàn)[43]。在本研究中，藍(lán)莓花色苷提取物可以增加成熟脂肪細(xì)胞中脂聯(lián)素的表達且有劑量效應(yīng)關(guān)系。在低質(zhì)量濃度藍(lán)莓花色苷提取物組，脂肪細(xì)胞分化的末期由于脂質(zhì)的積累和脂肪細(xì)胞大小的顯著增加，導(dǎo)致脂聯(lián)素基因表達增加，從而改善和維持脂肪細(xì)胞的健康。配體激活轉(zhuǎn)錄因子PPARγ不僅是脂肪細(xì)胞分化的主調(diào)節(jié)因子，其在脂肪細(xì)胞成熟期也控制著一些特異性基因的表達[42]。在本研究中，采用藍(lán)莓花色苷提取物進行干預(yù)，分化期與成熟期hADSCs中PPARγ的表達不相同。分化期的hADSC與空白對照組相比，顯著下調(diào)PPARγ的表達，說明藍(lán)莓花色苷能抑制脂肪細(xì)胞的分化。結(jié)果與之前的花色苷類研究一致，該研究認(rèn)為花色苷可能與PPARγ的受體相互作用[44]。但也有研究表明花色苷對脂肪細(xì)胞特異基因的上調(diào)機制可能并不是通過影響PPARγ[45]，而是激活了腺苷酸激活蛋白激酶通路[38,46]。與之相反，藍(lán)莓花色苷提取物在干預(yù)完全分化的人脂肪細(xì)胞后，上調(diào)PPARγ的表達。這種現(xiàn)象正如之前研究提到，噻唑烷二酮類藥物活化PPARγ基因可以改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)[47]，這種對PPARγ基因的激活可能由于一部分胰島素抵抗作用的減少所造成。但藍(lán)莓花色苷提取物對脂肪細(xì)胞分化相關(guān)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子表達的影響分析，還需要進一步闡明其潛在機制。

綜上所述，藍(lán)莓花色苷提取物顯著降低了人脂肪細(xì)胞的增殖能力，抑制了其分化，減少了成熟脂肪細(xì)胞及脂質(zhì)積累。這些影響可能由于在提取物干預(yù)下hADSCs分化的早期階段，PPARγ表達下調(diào)；分化完成后成熟的人脂肪細(xì)胞中，葡萄糖攝取、代謝以及脂聯(lián)素和PPARγ表達水平增加。因此，藍(lán)莓提取物能顯著抑制人體脂肪細(xì)胞的增殖和分化過程中的脂質(zhì)積累，并且增加完全分化成熟后脂肪細(xì)胞的葡萄糖攝取和脂肪細(xì)胞因子的基因表達。這些效應(yīng)有助于藍(lán)莓花色苷提取物的抗肥胖和抗糖尿病作用。