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已有大量研究表明，脂肪细胞凋亡对于脂肪组织的减少有重要贡献。在肥胖症全球流行的今天，研究脂肪细胞的凋亡有着重要的生物学意义。过氧化物酶体增殖激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor，PPARγ)是脂肪细胞分化中重要的转录因子。PPARγ的持续激活，诱导成熟脂肪细胞的凋亡在动物水平上已有报道。为了对PPARγ诱导的脂肪细胞凋亡现象有进一步的深入认识，我们在3T3-L1细胞株和大鼠小鼠原代细胞中，对这个问题进行了全面阐述。用PPARγ的合成配体噻唑烷二酮(TZDs)和内源配体前列腺素J2(PGJ2)长时间处理3T3-L1脂肪细胞后，我们检测到了细胞凋亡比率有3倍左右的显著上升。这个结果在大鼠原代细胞中也得到了印证。3T3-L1中的凋亡现象能够被PPARγ的抑制剂GW9662显著抑制，说明了PPARγ的活化在脂肪细胞凋亡中的重要性。值得注意的是，在小鼠脂肪细胞的诱导中，我们没有发现凋亡的显著上升，只观察到脂滴变大等进一步分化现象。我们推测，PPARγ的活化在脂肪细胞分化进程的不同时间段起着不同的作用。在分化早期，PPARγ的活化会进一步诱导分化；而到分化晚期，PPARγ的活化会导致细胞凋亡，从而避免脂肪细胞的过度增生(hypertrophy)。
为了进一步研究脂肪细胞凋亡的分子机制，我们检测了PI3K/Akt-1这个重要的促存活信号通路。PPARγ的激动剂处理3T3-L1脂肪细胞以后，Akt-1和磷酸化Akt-1蛋白显著下调，并且这种下调能够被PPARγ的抑制剂GW9662部分回复。这个结果在大鼠原代细胞中也得到了印证。由此我们得出结论，PI3K/Akt-1信号通路的抑制在脂肪细胞凋亡中扮演着重要角色。与此同时，作为Akt-1上游调控其活性的分子，PTEN和PI3K蛋白没有明显变化，那么，Akt-1的磷酸化可能没有受到调控。我们推测，Akt-1本底蛋白的下调在PI3K/Akt-1信号通路的抑制中做出主要贡献。通过荧光定量PCR检测Akt-1的转录水平，我们排除了Akt-1在转录水平发生调控的可能性。Akt-1蛋白水平的下调极有可能发生在转录后水平。
在两条主要的凋亡途径中(凋亡内在途径和外在途径)，我们发现，内在途径即线粒体途径参与了脂肪细胞的凋亡。磷酸化Bad和Bcl2蛋白水平在PPARγ的激动剂处理细胞后出现明显降低。过表达Bcl2蛋白显著抑制了脂肪细胞凋亡现象，进一步证实了Bcl2家族蛋白在脂肪细胞凋亡信号转导中的重要作用。线粒体凋亡途径中，Bcl2家族蛋白下游的细胞色素c的释放和caspase3的活化在脂肪细胞凋亡中也被证实。Caspase3的抑制剂能够显著抑制调亡现象的发生。