棕色脂肪 白色脂肪 糖原 線粒體 脂肪組織 解偶聯(lián)

來源：本站原創(chuàng) 2021-10-31 23:33

在一項(xiàng)新的研究中，由美國加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院糖尿病與代謝健康研究所主任Alan Saltiel博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)描述了能量消耗和產(chǎn)熱是如何通過一種以前未知的細(xì)胞途徑在肥胖中進(jìn)行調(diào)節(jié)的。相關(guān)研究結(jié)果于2021年10月27日在線發(fā)表在Nature期刊上。

2021年10月31日訊/生物谷BIOON/---人類隨身攜帶著至少兩種脂肪組織：白色脂肪和棕色脂肪，這兩種脂肪組織通常非常豐富。白色脂肪細(xì)胞本質(zhì)上是惰性的能量容器，以單一的大油滴形式儲存能量。棕色脂肪細(xì)胞更復(fù)雜，包含多個(gè)更小的液滴，與深色的線粒體混合在一起，其中線粒體是將脂質(zhì)液滴轉(zhuǎn)化為熱量和能量的“發(fā)動機(jī)”。有些人也有“米色”脂肪細(xì)胞，即位于白色脂肪中的棕色樣細(xì)胞，可以被激活以燃燒能量。

近年來，人們一直在努力尋找增加棕色脂肪細(xì)胞或米色脂肪細(xì)胞活性的方法，以誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞在一種稱為產(chǎn)熱（thermogenesis）的過程中燃燒能量并產(chǎn)生熱量，作為治療肥胖、2型糖尿病和其他疾病的一種手段。

但是棕色脂肪---也許還有米色脂肪細(xì)胞---的治療潛力一直受到相關(guān)過程的復(fù)雜性的阻礙。直到2009年，健康成年人中活躍的棕色脂肪細(xì)胞的存在才被證實(shí)；以前人們認(rèn)為它們只在新生兒中常見。

在一項(xiàng)新的研究中，由美國加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院糖尿病與代謝健康研究所主任Alan Saltiel博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)描述了能量消耗和產(chǎn)熱是如何通過一種以前未知的細(xì)胞途徑在肥胖中進(jìn)行調(diào)節(jié)的。相關(guān)研究結(jié)果于2021年10月27日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Glycogen metabolism links glucose homeostasis to thermogenesis in adipocytes”。

人體將攝入的碳水化合物分解成一種叫做葡萄糖的糖，后者是細(xì)胞的主要燃料來源。不需要的葡萄糖被包裝并作為糖原（glycogen）儲存在肝臟和骨骼肌細(xì)胞中，在那里它可以被提取并迅速用于滿足突然的能量需求或維持血糖水平。

與肌肉和肝臟不同，糖原在脂肪組織中的作用一直是個(gè)謎。這些作者發(fā)現(xiàn)，糖原的作用遠(yuǎn)不止在脂肪細(xì)胞中儲存能量那么簡單。它提供的一種信號在如何處理能量方面產(chǎn)生了重大轉(zhuǎn)變。

在這一“驚喜發(fā)現(xiàn)”中，Saltiel及其同事們報(bào)告說，脂肪細(xì)胞的棕色化取決于它們制造和降解糖原的能力。這種糖原周轉(zhuǎn)發(fā)出了一種信號，即細(xì)胞可以安全地與ATP產(chǎn)生解偶聯(lián)（uncoupling），其中ATP是提供能量的分子，為大多數(shù)細(xì)胞過程提供燃料。

Saltiel說，“解偶聯(lián)是一種產(chǎn)生熱量的方式，并在此過程中幫助平衡能量。因此，這一途徑確保只有擁有足夠能量儲存的脂肪細(xì)胞才可以為產(chǎn)生熱量提供動力?！?/p>

米色脂肪細(xì)胞中的糖原代謝得到增強(qiáng)，圖片來自Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-04019-8。

世界范圍內(nèi)肥胖的急劇增加---6.5億人，占全世界人口的13%，自1975年以來增加了兩倍---突出了了解人體如何平衡能量攝入和支出的重要性。

糖原調(diào)節(jié)和促進(jìn)脂肪代謝：水平越高，代謝過程越強(qiáng)，基本上可以更快地燃燒脂肪，從而使肥胖小鼠的體重下降。在人類中，發(fā)現(xiàn)參與這些復(fù)雜過程的基因在肥胖或容易發(fā)胖的患者中含量較低，這表明脂肪細(xì)胞中需要糖原途徑來燃燒掉多余的體重。這些作者寫道，這些新發(fā)現(xiàn)表明，調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞中的糖原代謝可能為減肥和全面改善代謝健康提供新方法。（生物谷 Bioon.com）

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