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目的:以3T3-L1脂肪细胞为模型，观察莱藤硫皖(sulphoraphane，SFN)对3T3-L1成熟脂肪细胞线粒体生成、生物活性及产热能力的影响，以明确SFN对白色脂肪细胞的转分化诱导作用及分子机制。
方法:鸡尾酒法诱导3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞，Mito-TrackerGreen染色法检测3T3-L1前脂肪细胞诱导分化过程中细胞内线粒体含量变化，探索SFN干预的最佳时间。小剂量(0-10μmol/L)SFN孵育3T3-L1成熟脂肪细胞48h，Mito-TrackerGreen染色法和MitoBiogenesis?In-CellELISAKit试剂盒法检测SFN处理的脂肪细胞内线粒体数量，透射电镜下观察线粒体超微结构与数量，试剂盒法分别检测线粒体复合物Ⅰ(Complex-Ⅰ)、柠檬酸合酶活性以及ATP的水平，蛋白免疫印迹法检测SFN干预48h对线粒体生成与功能相关蛋白Nrf2、Sirt1、PGC-1α、NRF1、UCP1表达的影响，综合评价SFN处理对3T3-L1成熟脂肪细胞线粒体生成与活性的影响，探讨SFN诱导白色脂肪细胞向褐色脂肪细胞转分化诱导作用及分子机制。
结果:3T3-L1前脂肪细胞在诱导分化过程中，线粒体数量逐渐增加，至第十天趋于稳定，故以诱导分化第10天的成熟脂肪细胞作为本研究对象。Mito-TrackerGreen染色显示，SFN干预可增加线粒体染色荧光强度。试剂盒法检测证实，小剂量SFN干预可显著增加3T3-L1成熟脂肪细胞的线粒体生物合成。透射电镜可见SFN处理的3T3-L1成熟脂肪细胞脂滴变小、线粒体数目增加、在细胞内密集分布、且平均体积增大。SFN处理还可可剂量依赖性地增加细胞内ATP水平。Complex-Ⅰ和柠檬酸合酶活性检测提示，SFN干预明显增强Complex-Ⅰ和柠檬酸合酶活性。蛋白免疫印迹检测显示，SFN可上调线粒体生成调控因子Nrf2、NRF1、Sirt1、PGC-1α蛋白表达，升高UCP1蛋白水平。
结论:小剂量(0-10μmol/L)SFN干预通过激活Sirt1/PGC-1α和Nrf2/PGC-1α两条通路，增加细胞内线粒体生物合成，增强线粒体活性:并通过升高PGC-1α水平、增强产热蛋白UCP1表达，诱导3T3-L1成熟白色脂肪细胞获得呼吸和产热活性。上述结果表明，小剂量SFN干预可诱导白色脂肪细胞向褐色转分化，为以WAT为靶点、探索肥胖防治措施提供科学依据。
方法:鸡尾酒法诱导3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞，Mito-TrackerGreen染色法检测3T3-L1前脂肪细胞诱导分化过程中细胞内线粒体含量变化，探索SFN干预的最佳时间。小剂量(0-10μmol/L)SFN孵育3T3-L1成熟脂肪细胞48h，Mito-TrackerGreen染色法和MitoBiogenesis?In-CellELISAKit试剂盒法检测SFN处理的脂肪细胞内线粒体数量，透射电镜下观察线粒体超微结构与数量，试剂盒法分别检测线粒体复合物Ⅰ(Complex-Ⅰ)、柠檬酸合酶活性以及ATP的水平，蛋白免疫印迹法检测SFN干预48h对线粒体生成与功能相关蛋白Nrf2、Sirt1、PGC-1α、NRF1、UCP1表达的影响，综合评价SFN处理对3T3-L1成熟脂肪细胞线粒体生成与活性的影响，探讨SFN诱导白色脂肪细胞向褐色脂肪细胞转分化诱导作用及分子机制。
结果:3T3-L1前脂肪细胞在诱导分化过程中，线粒体数量逐渐增加，至第十天趋于稳定，故以诱导分化第10天的成熟脂肪细胞作为本研究对象。Mito-TrackerGreen染色显示，SFN干预可增加线粒体染色荧光强度。试剂盒法检测证实，小剂量SFN干预可显著增加3T3-L1成熟脂肪细胞的线粒体生物合成。透射电镜可见SFN处理的3T3-L1成熟脂肪细胞脂滴变小、线粒体数目增加、在细胞内密集分布、且平均体积增大。SFN处理还可可剂量依赖性地增加细胞内ATP水平。Complex-Ⅰ和柠檬酸合酶活性检测提示，SFN干预明显增强Complex-Ⅰ和柠檬酸合酶活性。蛋白免疫印迹检测显示，SFN可上调线粒体生成调控因子Nrf2、NRF1、Sirt1、PGC-1α蛋白表达，升高UCP1蛋白水平。
结论:小剂量(0-10μmol/L)SFN干预通过激活Sirt1/PGC-1α和Nrf2/PGC-1α两条通路，增加细胞内线粒体生物合成，增强线粒体活性:并通过升高PGC-1α水平、增强产热蛋白UCP1表达，诱导3T3-L1成熟白色脂肪细胞获得呼吸和产热活性。上述结果表明，小剂量SFN干预可诱导白色脂肪细胞向褐色转分化，为以WAT为靶点、探索肥胖防治措施提供科学依据。