BACKGROUND Promoting brown and beige adipogenesis contributes to adaptive thermogenesis, which provides a defense against obesity and related disorders. Apple polyphenols (APs) play a significant role in treating variety of metabolic diseases. The present study was conducted to determine the effects of APs on the development of brown and beige adipocytes and thermogenesis and investigate whether these effects are mediated by AMP-activated protein kinase (AMPK). High-fat diet (HFD) induced obese mice and differentiated 3 T3-L1 adipocytes were subjected to APs treatment. The thermogenic program and associated regulatory factors, and the involvement of AMPKα was assessed. RESULTS Dietary APs supplementation reduced adiposity and improved insulin sensitivity in HFD induced obese mice. Moreover, APs increased the oxygen consumption and heat production and decreased respiratory exchange ratio, which were accompanied by the upregulation of thermogenic genes expression and the activation of AMPKα in brown fat and inguinal white fat. Further, APs treatment directly increased expression of brown adipogenic markers and induced phosphorylation of AMPKα in differentiated 3 T3-L1 adipocytes, whereas the beneficial effects of APs were reversed by AMPK inhibition. CONCLUSION Our results provide new insights into the function of APs in regulating brown/beige adipogenesis and adaptive thermogenesis and suggest the potential application of APs in the prevention and therapeutic of obesity and associated metabolic diseases. This article is protected by copyright. All rights reserved.

中文翻译：

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膳食苹果多酚通过激活 AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) α 促进高脂饮食诱导的肥胖小鼠的脂肪褐变

背景促进棕色和米色脂肪生成有助于适应性产热，其提供针对肥胖和相关疾病的防御。苹果多酚 (AP) 在治疗各种代谢疾病方面发挥着重要作用。本研究旨在确定 AP 对棕色和米色脂肪细胞发育和产热的影响，并研究这些影响是否由 AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) 介导。高脂肪饮食 (HFD) 诱导的肥胖小鼠和分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞接受 APs 治疗。评估了产热程序和相关的调节因素，以及 AMPKα 的参与。结果 膳食 AP 补充剂可减少 HFD 诱导的肥胖小鼠的肥胖并改善胰岛素敏感性。而且，APs增加耗氧量和产热量，降低呼吸交换率，伴随着产热基因表达的上调和棕色脂肪和腹股沟白色脂肪中AMPKα的激活。此外，APs 处理直接增加棕色脂肪生成标志物的表达并诱导分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞中 AMPKα 的磷酸化，而 APs 的有益作用被 AMPK 抑制逆转。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。伴随着产热基因表达的上调和棕色脂肪和腹股沟白色脂肪中 AMPKα 的激活。此外，APs 处理直接增加棕色脂肪生成标志物的表达并诱导分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞中 AMPKα 的磷酸化，而 APs 的有益作用被 AMPK 抑制逆转。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。伴随着产热基因表达的上调和棕色脂肪和腹股沟白色脂肪中 AMPKα 的激活。此外，APs 处理直接增加棕色脂肪生成标志物的表达并诱导分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞中 AMPKα 的磷酸化，而 APs 的有益作用被 AMPK 抑制逆转。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。APs 处理直接增加棕色脂肪生成标志物的表达并诱导分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞中 AMPKα 的磷酸化，而 APs 的有益作用被 AMPK 抑制逆转。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。APs 处理直接增加棕色脂肪生成标志物的表达并诱导分化的 3 个 T3-L1 脂肪细胞中 AMPKα 的磷酸化，而 APs 的有益作用被 AMPK 抑制逆转。结论我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。结论 我们的研究结果为 APs 在调节棕色/米色脂肪生成和适应性产热中的功能提供了新的见解，并表明 APs 在预防和治疗肥胖和相关代谢疾病中的潜在应用。本文受版权保护。版权所有。