3T3-L1細胞揭開肥胖與代謝疾病的秘密

    最初，3T3細胞系是由George Todaro和Howard Green在1962年構建的永生化細胞系，來自小鼠胚胎的成纖維細胞。這些細胞在低密度條件下培養(yǎng)，可以持續(xù)分裂并增殖。小鼠胚胎成纖維細胞系是通過克隆分離得到的3T3（Swiss小白鼠）的連續(xù)亞株，通過特定的培養(yǎng)條件和誘導因子（如胰島素、地塞米松和異丁基甲基黃嘌呤等）誘導3T3-L1細胞分化為成熟的脂肪細胞。這個特性使得3T3-L1細胞系成為研究脂肪細胞生物學的重要模型，廣泛應用于研究脂肪細胞的分化、代謝及相關疾�。ㄈ缣悄虿�、肥胖癥）。
    在體內，3T3-L1前體細胞通過特定的信號刺激（如胰島素、類固醇和其他代謝因子）被誘導分化為脂肪細胞�？梢岳�用3T3-L1研究脂肪合成相關基因如脂肪酸合成酶（FAS）、甘油三酯合成酶（DGAT）C/EBPα和PPARγ，這些基因是脂肪細胞分化的重要轉錄因子， 使用CRISPR/Cas9等基因編輯技術，可以研究特定基因在脂肪細胞功能和代謝中的作用。
研究者可以利用3T3-L1分化成脂肪細胞評估新藥對脂肪生成、脂肪代謝和胰島素敏感的影響，通常誘導3T3-L1的分化成脂肪細胞的方式是雞尾酒誘導法。  
*雞尾酒誘導法實驗方案材料準備：

• 細胞株：3T3-L1細胞
• 培養(yǎng)基：
  • DMEM（高糖型）
  • 胎牛血清（FBS）
  • 青霉素-鏈霉素（Penicillin-Streptomycin）
• 誘導液：
  • Dexamethasone（1 µM）
  • Insulin（10 µg/mL）
  • 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX)（0.5 mM）
• 培養(yǎng)器具：培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿

實驗步驟

• 細胞培養(yǎng)：
  • 將3T3-L1細胞在DMEM培養(yǎng)基中，添加10% FBS和1%青霉素-鏈霉素，在37°C、5% CO₂的條件下培養(yǎng)。
• 細胞接種：
  • 當細胞融合度達到約80%時，用胰蛋白酶消化細胞，離心后重新懸浮于培養(yǎng)基中。
  • 接種于培養(yǎng)皿中，繼續(xù)培養(yǎng)至細胞密度達到約100%（接種后約2-3天）。
• 誘導分化：
  • 在細胞達到完全融合后，換成誘導液（包含Dexamethasone、Insulin和IBMX），在37°C培養(yǎng)48小時。
• 維持培養(yǎng)：
  • 誘導后48小時，換成含有Insulin（10 µg/mL）的培養(yǎng)基，繼續(xù)培養(yǎng)2-3天。
• 后續(xù)培養(yǎng)：
  • 每隔幾天更換培養(yǎng)基，直到細胞完全分化（一般需要7-10天）。
• 分化觀察：
  • 通過油紅O染色等方法觀察細胞內脂肪滴的形成。

• 注意事項
  • 誘導液的成分和濃度可能需要根據(jù)實驗需求進行優(yōu)化。
  • 確保無菌操作，避免細胞污染。
  • 定期觀察細胞狀態(tài)，確保細胞健康。

3T3-L1細胞形態(tài)特點：
    3T3-L1細胞是一種小鼠前脂肪細胞系，其形態(tài)特征包括扁平或多邊形的細胞形狀，細胞較大且通常呈現(xiàn)聚集或連片生長的狀態(tài)。在誘導分化后，細胞會變得更圓，并開始形成脂滴。 
3T3-L1形態(tài)圖
    為了更深入地了解3T3-L1細胞的行為和特性，使用康和達全自動活細胞成像儀 Celloger^® Pro 進行實時拍攝。這款設備結合了傳統(tǒng)顯微鏡的光學技術、先進的數(shù)字成像技術和軟件自動化技術，為成骨細胞的研究提供了前所未有的便利。

3T3-L1 (Fibroblasts(Mouse))
Morphology	Fibroblast
Culture Properties	Adherent

臨床意義
    3T3-L1細胞在研究多種與代謝相關疾�。ㄈ绶逝�、糖尿病和心血管疾�。┓矫姘l(fā)揮了重要作用。以下是一些關鍵點：

• 肥胖：3T3-L1細胞分化為脂肪細胞的過程幫助研究脂肪組織如何影響全身代謝，以及如何通過調節(jié)脂肪細胞功能來預防和治療肥胖。
• 2型糖尿�。和ㄟ^觀察3T3-L1細胞對胰島素的反應，研究人員可以了解胰島素抵抗的機制，進而探索改善胰島素敏感性的方法。
• 炎癥：3T3-L1細胞能夠研究肥胖相關的慢性炎癥，因為肥胖會導致脂肪組織中的炎癥因子釋放，這與代謝綜合癥密切相關。
• 脂肪代謝異常：3T3-L1細胞還用于研究脂肪酸氧化、脂肪合成等代謝途徑的調控，幫助理解代謝異常如何影響健康。
• 藥物篩選：通過3T3-L1細胞模型，可以篩選和評估新藥物對脂肪細胞功能和代謝的影響，為新療法的開發(fā)提供基礎。

 
活細胞成像儀：洞察生命的微觀世界
    Celloger^® Pro 活細胞成像儀，憑借出眾的圖像質量和便利性，給科研人員提供了更加先進的功能。通過在培養(yǎng)箱內實時監(jiān)測細胞，可以實現(xiàn)在不破壞細胞自然生長環(huán)境的情況下無縫觀察和追蹤細胞動態(tài)。雙熒光和明場顯微鏡可以同時可視化多個標記，多點延時成像可以捕獲不同位點的細胞動態(tài)變化。無論是觀察3T3-L1細胞的生長動態(tài)，還是監(jiān)測其在不同條件下的形態(tài)變化，Celloger^® Pro 活細胞成像儀都能輕松應對，讓每一個細微的生命瞬間都無所遁形。 
完美結合：開啟藥物篩選的新篇章
    在利用Celloger活細胞成像儀，可以被用來觀察3T3-L1細胞在不同條件下的生理變化，比如脂肪滴的形成、3T3-L1細胞增殖、凋亡等，利用Celloger活細胞成像儀，評估新藥對糖尿病或者脂肪類疾病的影響，讓藥物篩選更加精準。
    因此，我們誠摯邀請廣大科研人員加入我們的行列，共同探索藥物篩選的新方式，利用活細胞成像儀的強大功能，開啟藥物篩選的新篇章。讓我們攜手并進，在藥物篩選的征途中，創(chuàng)造更加輝煌的明天！
 
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• 輕松實現(xiàn)實時監(jiān)測

遠程監(jiān)控培養(yǎng)箱內的活細胞，不干擾適合細胞培養(yǎng)環(huán)境�？梢詫崟r監(jiān)控細胞，也可以利用延時拍攝功能，自動拍攝細胞圖像，只需點擊即可輕松制作延時視頻。

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Celloger^® Pro 通過自動移動的集成相機和固定在平臺的培養(yǎng)耗材和樣本，在多個位點進行細胞成像。這樣確保了細胞的穩(wěn)定環(huán)境，從而提高了圖像質量和研究準確性。

• 熒光和明場鏡頭

憑借雙色熒光和明場鏡頭，Celloger^® Pro可以拍攝高質量和高分辨率圖片。

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Celloger^® Pro為用戶提供可更換的物鏡，為研究人員的不同需求提供靈活性。有2X，4X和10X的物鏡供選擇，用戶可以自由切換。

• 兼容多種培養(yǎng)容器

Celloger^® Pro 適配多種holder以適用多種不同類型的細胞培養(yǎng)容器，包括孔板、T形瓶、載玻片。

• Celloger^® Pro 應用場景

來源：
Teixeira C, Sousa AP, Santos I, Rocha AC, Alencastre I, Pereira AC, Martins-Mendes D, Barata P, Baylina P, Fernandes R. Enhanced 3T3-L1 Differentiation into Adipocytes by Pioglitazone Pharmacological Activation of Peroxisome Proliferator Activated Receptor-Gamma (PPAR-γ). Biology (Basel). 2022 May 24;11(6):806. doi: 10.3390/biology11060806. PMID: 35741327; PMCID: PMC9219682.