3-hydroxymorphinan (3-HM), a metabolite of dextromethorphan, has previously been reported to have anti-inflammatory, anti-oxidative stress, and neuroprotective effects. However, its effect on energy metabolism in adipocytes remains unclear. Herein, we investigated 3-hydroxymorphinan (3-HM) effects on mitochondrial biogenesis, oxidative stress, and lipid accumulation in 3T3-L1 adipocytes. Further, we explored 3-HM-associated molecular mechanisms. Mouse adipocyte 3T3-L1 cells were treated with 3-HM, and various protein expression levels were determined by western blotting analysis. Mitochondria accumulation and lipid accumulation were measured by staining methods. Cell toxicity was assessed by cell viability assay. We found that treatment of 3T3-L1 adipocytes with 3-HM increased expression of brown adipocyte markers, such as uncoupling protein-1 (UCP-1) and peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1-alpha (PGC-1α). 3-HM promotes mitochondrial biogenesis and its-mediated gene expression. Additionally, 3-HM treatment suppressed mitochondrial ROS generation and superoxide along with improved mitochondrial complex I activity. We found that treatment of 3-HM enhanced AMPK phosphorylation. siRNA-mediated suppression of AMPK reversed all these changes in 3T3-L1 adipocytes. In sum, 3-HM promotes mitochondrial biogenesis and browning and attenuates oxidative stress and lipid accumulation in 3T3-L1 adipocytes via AMPK signaling. Thus, 3-HM-mediated AMPK activation can be considered a therapeutic approach for treating obesity and related diseases.

3-羟基吗啡喃 (3-HM) 是右美沙芬的一种代谢物，先前已报道具有抗炎、抗氧化应激和神经保护作用。然而，其对脂肪细胞能量代谢的影响尚不清楚。在此，我们研究了 3-羟基吗啡喃 (3-HM) 对 3T3-L1 脂肪细胞中线粒体生物发生、氧化应激和脂质积累的影响。此外，我们探索了 3-HM 相关的分子机制。用 3-HM 处理小鼠脂肪细胞 3T3-L1 细胞，并通过蛋白质印迹分析确定各种蛋白质表达水平。通过染色方法测量线粒体积累和脂质积累。通过细胞活力测定评估细胞毒性。我们发现用 3-HM 处理 3T3-L1 脂肪细胞会增加棕色脂肪细胞标志物的表达，例如解偶联蛋白-1 (UCP-1) 和过氧化物酶体增殖物激活受体-γ 共激活物 1-α (PGC-1α)。3-HM 促进线粒体生物发生及其介导的基因表达。此外，3-HM 处理抑制了线粒体 ROS 的产生和超氧化物，同时改善了线粒体复合物 I 的活性。我们发现 3-HM 的处理增强了 AMPK 磷酸化。siRNA 介导的 AMPK 抑制逆转了 3T3-L1 脂肪细胞中的所有这些变化。总之，3-HM 通过 AMPK 信号传导促进线粒体生物发生和褐变，并减弱 3T3-L1 脂肪细胞中的氧化应激和脂质积累。因此，3-HM 介导的 AMPK 激活可以被认为是治疗肥胖和相关疾病的一种治疗方法。3-HM 促进线粒体生物发生及其介导的基因表达。此外，3-HM 处理抑制了线粒体 ROS 的产生和超氧化物，同时改善了线粒体复合物 I 的活性。我们发现 3-HM 的处理增强了 AMPK 磷酸化。siRNA 介导的 AMPK 抑制逆转了 3T3-L1 脂肪细胞中的所有这些变化。总之，3-HM 通过 AMPK 信号传导促进线粒体生物发生和褐变，并减弱 3T3-L1 脂肪细胞中的氧化应激和脂质积累。因此，3-HM 介导的 AMPK 激活可以被认为是治疗肥胖和相关疾病的一种治疗方法。3-HM 促进线粒体生物发生及其介导的基因表达。此外，3-HM 处理抑制了线粒体 ROS 的产生和超氧化物，同时改善了线粒体复合物 I 的活性。我们发现 3-HM 的处理增强了 AMPK 磷酸化。siRNA 介导的 AMPK 抑制逆转了 3T3-L1 脂肪细胞中的所有这些变化。总之，3-HM 通过 AMPK 信号传导促进线粒体生物发生和褐变，并减弱 3T3-L1 脂肪细胞中的氧化应激和脂质积累。因此，3-HM 介导的 AMPK 激活可以被认为是治疗肥胖和相关疾病的一种治疗方法。我们发现 3-HM 的处理增强了 AMPK 磷酸化。siRNA 介导的 AMPK 抑制逆转了 3T3-L1 脂肪细胞中的所有这些变化。总之，3-HM 通过 AMPK 信号传导促进线粒体生物发生和褐变，并减弱 3T3-L1 脂肪细胞中的氧化应激和脂质积累。因此，3-HM 介导的 AMPK 激活可以被认为是治疗肥胖和相关疾病的一种治疗方法。我们发现 3-HM 的处理增强了 AMPK 磷酸化。siRNA 介导的 AMPK 抑制逆转了 3T3-L1 脂肪细胞中的所有这些变化。总之，3-HM 通过 AMPK 信号传导促进线粒体生物发生和褐变，并减弱 3T3-L1 脂肪细胞中的氧化应激和脂质积累。因此，3-HM 介导的 AMPK 激活可以被认为是治疗肥胖和相关疾病的一种治疗方法。