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近日在《自然》上发表的文章，研究人员发现了一种新的信号分子，可以迫使棕色脂肪细胞消耗更多能量。研究人员认为，他们的发现有朝一日可用于治疗肥胖症。 请关注“干细胞与外泌体”微信公众号，了解更多行业信息 通常，脂肪细胞储存能量。然而，能量在棕色脂肪细胞中以热量的形式流失，使棕色脂肪成为生物加热器。因此，这种机制存在于大多数哺乳动物中。在人类中，棕色脂肪使婴儿保持温暖，而在成人中，棕色脂肪的激活与心脏代谢健康密切相关。 “然而，如今，即使在冬天，我们也很温暖，”波恩大学药理学和毒理学研究所的 Alexander Pfeifer 教授解释说。“所以我们身体自己的熔炉几乎不再需要了。”
研究人员认为，他们的发现有朝一日可用于治疗肥胖症。 我们的运动量也比我们的前辈少得多，同时我们的饮食也变得越来越能量密集。棕色脂肪细胞受到这三个因素的毒害：它们逐渐完全停止运作并消失。另一方面，全球极度超重的人口数量继续增加。“因此，世界各地的研究小组都在寻找能够刺激棕色脂肪从而增加脂肪燃烧的物质，”Pfeifer 说。
人棕色脂肪细胞，脂质染成红色（RedO 油污）。图片来源：Laia Reverte Salisa / 波恩大学 垂死的脂肪细胞促进了邻居的能量燃烧 与一群同事一起，波恩大学的团队现在已经确定了一种名为肌苷的关键分子，它能够燃烧脂肪。Pfeifer 研究小组的 Birte Niemann 博士解释说：“众所周知，垂死的细胞会释放出影响其邻居功能的信使分子混合物。”她与她的同事 Saskia Haufs-Brusberg 博士一起计划并进行了这项研究的核心实验。“我们想知道这种机制是否也存在于棕色脂肪中。” 因此，研究人员研究了受到严重压力的棕色脂肪细胞，这些细胞实际上正在死亡。 “我们发现它们会大量分泌嘌呤肌苷，”Niemann 博士说。 然而，更有趣的是完整的棕色脂肪细胞对分子呼救的反应方式：它们被肌苷激活（或简单地被附近的死亡细胞激活）。肌苷因此在他们里面扇动了炉子。白色脂肪细胞也转化为它们的棕色兄弟姐妹。同时给予高能量饮食和肌苷治疗的小鼠比对照动物更瘦，并且免于患上糖尿病。
人类棕色脂肪细胞的另一张图像，脂质染成红色（RedO 油污）。 来源：Thorsten Gnad / 波恩大学 肌苷转运蛋白似乎在这方面发挥了重要作用：细胞膜中的这种蛋白质将肌苷转移到细胞中，降低了细胞外水平。结果，肌苷失去了促进燃烧的能力。 该药物抑制肌苷转运蛋白 “有一种药物实际上是为凝血障碍而开发的，但也抑制肌苷转运蛋白，”波恩大学跨学科研究领域“生命与健康”和“可持续未来”的成员 Pfeifer 说。“我们把这种药给老鼠，结果它们燃烧了更多的能量。”人类也有肌苷转运蛋白。在 2% 到 4% 的人中，由于遗传变异，它不太活跃。“我们在莱比锡大学的同事已经对 900 个人进行了基因分析，”Pfeifer 解释道。“那些转运体活性较低的受试者平均明显更瘦。” 这些结果表明肌苷还调节人类棕色脂肪细胞的产热。因此，干扰转运蛋白活性的物质可能适用于肥胖症的治疗。已经批准用于凝血障碍的药物可以作为一个起点。“然而，需要对人类进行进一步的研究来阐明这种机制的药理潜力，”Pfeifer 说。 他也不相信仅靠一颗药丸就能解决世界上猖獗的肥胖流行病。“但目前可用的疗法还不够有效，”他强调说。“因此，我们迫切需要药物来使肥胖患者的能量平衡正常化。” 该研究由德国研究基金会和美国国立卫生研究院资助。 DOI: 10.1038/s41586-022-05041-0 |
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