3T3-L1小鼠胚胎成纤维细胞系
3T3-L1小鼠胚胎成纤维细胞系是脂肪细胞分化研究的经典模型，以可诱导分化为成熟脂肪细胞、增殖稳定及代谢特征明确为核心优势，在脂肪细胞生物学、肥胖机制及代谢疾病药物研发中应用广泛，为解析脂肪细胞分化调控网络提供了可靠实验工具。
来源与背景：该细胞系源自 1962 年建立的 Swiss 小鼠胚胎成纤维细胞系 3T3 的亚克隆，因具有稳定的脂肪分化潜能而被单独命名。3T3 系列细胞系以 “每 3 天传代一次，每次接种 3×10⁵细胞" 的培养规范得名，而 L1 亚克隆的du特jia值在于经诱导后 90% 以上细胞可分化为含脂滴的成熟脂肪细胞，wan美模拟体内脂肪细胞形成过程。在全球肥胖率持续攀升的背景下，其建立填bu了脂肪细胞体外研究模型的空白，至今仍是脂肪分化机制研究引用率最高的细胞系。
细胞特性：未分化时呈典型成纤维细胞形态，贴壁生长呈长梭形，排列有序，细胞质均匀，细胞核呈椭圆形，核质比约 1:3，增殖状态稳定，倍增时间约 24 小时。核心特性体现为分化潜能卓yue，在特定诱导剂作用下，7 天内可见脂滴形成，14 天脂滴融合成大液泡，油红 O 染色阳性率达 95%；代谢特征明确，分化后甘油三酯含量是未分化细胞的 8 倍，脂联素、瘦素分泌量随分化进程逐步升高，与体内脂肪细胞代谢模式一致；遗传稳定性高，连续传代 50 次后仍保持分化能力，染色体核型为小鼠正常二倍体，无明显畸变。传代时采用常规消化液处理 2-3 分钟，传代比例 1:4，过度密集会抑制增殖，建议细胞密度达 70% 时及时传代。
培养与分化条件：基础培养采用含 10% 胎牛血清的 DMEM 培养基，添加 1% 双抗，培养环境为 37℃、5% CO₂饱和湿度。细胞汇合度达 100% 后进入接触抑制期，此阶段是诱导分化的关键窗口。分化诱导需分阶段进行：第一阶段（0-2 天）使用含 1μM 地塞mi松、0.5mM IBMX 及 10μg/ml 胰岛素的诱导液；第二阶段（2-8 天）换用含胰岛素的维持液；之后用基础培养基培养至成熟。分化过程中需严格控制血清质量，优质胎牛血清可使分化率提升 15%，而低糖培养基会抑制脂滴积累。冻存推荐含 10% DMSO 的胎牛血清冻存液，程序降温后液氮保存，复苏后 24 小时贴壁率达 90%，分化能力不受影响。
检测鉴定：经微生物筛查，无支原体、细菌、真菌污染，符合实验细胞标准。未分化细胞表达成纤维细胞标志物 vimentin（+）、α-SMA（弱 +），分化后 adiponectin、PPARγ 表达量上调 10 倍以上。油红 O 染色定量分析显示，分化第 14 天脂滴含量达 45μg/10⁶细胞，甘油三酯测定值是未分化细胞的 8.3 倍。染色体核型分析为 40 条小鼠染色体（正常二倍体），STR 分型与原始 3T3 细胞系匹配，排除交叉污染。功能验证中，胰岛素处理可使分化细胞葡萄糖摄取量增加 2.5 倍，证实其保留胰岛素敏感性。
应用领域：在分化机制研究中，通过该细胞系发现 PPARγ 是脂肪分化的关键转录因子，其激活剂可使分化率提升至 98%，而敲除 PPARγ 则wan全阻断分化，为 “PPARγ 调控脂肪形成" 理论提供直接证据。在肥胖研究中，用于探索高脂环境对脂肪细胞的影响，发现棕榈酸处理可使细胞炎症因子 TNF-α 分泌增加 3 倍，模拟肥胖状态下的脂肪炎症反应。在药物研发方面，作为筛选减肥药物的模型，新型 PPARγ 拮抗剂可使该细胞系脂滴含量减少 60%，且不影响细胞活力。此外，该细胞系可用于研究脂肪细胞与其他细胞的相互作用，如与巨噬细胞共培养时，脂肪细胞会促进巨噬细胞向 M1 型极化，为肥胖相关炎症机制提供新视角。
与其他脂肪细胞模型相比，3T3-L1 的优势在于其分化同步性高、操作简便且结果稳定，分化效率远高于原代脂肪细胞（约 30%）。通过该细胞系的研究，已阐明 20 个脂肪分化关键基因，推动 5 种抗肥胖药物进入临床前试验，为脂肪代谢疾病的防治提供了重要实验依据。
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