实验资料
「细胞分子有话说」LO2细胞+棕榈酸:脂肪肝体外研究的“黄
LO2细胞作为人源性正常肝细胞系,保留了肝细胞的核心生理功能,如脂质合成、代谢及药物转化能力,相较于HepG2等肝癌细胞系,更能模拟健康肝细胞向脂肪变性细胞转化的生理病理过程,避免了肿瘤细胞固有代谢异常对实验结果的干扰。
而棕榈酸作为一种常见的饱和脂肪酸,是饮食中脂质的重要组成部分,过量摄入会导致肝脏脂质超负荷堆积,这与临床MAFLD患者的发病诱因高度契合。两者结合构建的模型,能精准复现MAFLD早期脂肪变性的核心特征,为后续机制研究和药物干预提供可靠的体外工具。
1. 核心试剂与浓度把控
棕榈酸的浓度选择是模型成功的关键,浓度过高易导致细胞毒性,过低则无法有效诱导脂滴积累。结合多篇文献研究结果:
诱导浓度:推荐使用0.2~0.3 mM棕榈酸,此浓度范围既能显著诱导LO2细胞内脂滴堆积,又能避免严重细胞损伤(研究显示浓度>0.25 mM时PA对LO2细胞开始显现明显细胞毒性)。
试剂处理:棕榈酸难溶于水,需用无水乙醇或DMSO溶解配制成母液,再用含10%胎牛血清的1640培养基稀释至工作浓度,同时设置对照组排除溶剂干扰。
辅助优化:部分研究采用棕榈酸与油酸(OA)按2:1比例混合诱导,可降低单一棕榈酸的细胞毒性,同时更贴近体内脂肪酸组成,进一步提升模型稳定性。
2. 标准诱导流程(24小时方案)
1.细胞培养:将LO2细胞接种于培养板,用含10%胎牛血清、双抗的1640培养基,在37℃、5% CO₂培养箱中培养,待细胞融合度达到70%~80%时进行诱导处理。
2.分组设置:实验分为正常对照组(仅加新鲜培养基)和模型组(加入含对应浓度棕榈酸的培养基),每组设置3~5个复孔,保证实验重复性。
3.诱导培养:更换对应培养基后,继续在相同培养条件下孵育24小时,即可观察到明显的细胞脂肪变性表型。

1. 形态学验证:油红O染色(金标准)
这是检测细胞内脂滴最直观的方法。诱导结束后,固定细胞并进行油红O染色,显微镜下观察:正常对照组LO2细胞内几乎无红色脂滴,模型组细胞内出现大量大小不一的红色脂滴,且随棕榈酸浓度升高,脂滴面积显著增加(400倍镜下可清晰观察)。通过ImageJ软件量化脂滴面积,可进一步实现半定量分析。
对照组:正常对照组LO2细胞内几乎无红色脂滴
模型组:模型组细胞内出现大量大小不一的红色脂滴
2. 生化指标检测:甘油三酯(TG)含量
脂质积累的核心生化标志是细胞内甘油三酯含量升高。采用甘油三酯酶法检测细胞裂解液中TG水平,模型组TG含量较正常对照组显著升高(通常差异具有统计学意义,P<0.05或P<0.01),可量化反映脂肪变性程度。
NAFLD
3. 分子机制验证:脂代谢通路相关分子
棕榈酸诱导LO2细胞脂肪变性的核心机制与脂代谢通路紊乱密切相关,可通过qRT-PCR检测关键分子表达:
脂质合成通路:固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP-1c)、脂肪酸合成酶(FAS)表达上调,提示脂质合成增强。
FAS / SREBP-1c
1. 核心应用领域
该模型广泛应用于MAFLD相关研究,包括:脂代谢紊乱机制探索、潜在护肝药物筛选(如薯蓣皂苷元、护肝清脂片等已通过该模型验证疗效)、抗氧化剂与抗炎药物作用评估、新型生物标志物筛选等。
2. 实验关键注意事项
细胞状态:确保LO2细胞处于对数生长期,融合度达标后再进行诱导,避免细胞密度过高或过低影响模型稳定性。
浓度梯度:首次构建模型建议设置多个棕榈酸浓度梯度(0.1~0.4mM),结合细胞存活率(CCK8法检测)和脂滴积累情况,筛选适合自身实验的最佳浓度。
阴性对照:溶剂对照组(含对应比例无水乙醇/DMSO的培养基)需与正常对照组同步检测,排除溶剂对细胞脂代谢的影响。