撰文 | nagashi

編輯 | 王聰

排版 | 水成文

在現(xiàn)代社會，肥胖已然成為一種日益流行的代謝性疾病，并影響著全世界38%的成年人以及16%的兒童和青少年。不僅如此，肥胖還是是許多其他疾病，例如Ⅱ型糖尿病、心血管疾病和癌癥等，發(fā)生發(fā)展的獨立危險因素。

在以往的認知中，造成肥胖的根本原因是——熱量攝入超過熱量消耗，這看起來更像是與飲食和消化相關(guān)。

但最近的研究卻表明，免疫系統(tǒng)也可以通過調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌通路，不僅控制食物攝入量，還控制機體的能量消耗。

2020年12月，美國華盛頓大學醫(yī)學院的研究人員在 Cell 子刊 Cell Metabolism 雜志上發(fā)表題為：Intercellular Mitochondria Transfer to Macrophages Regulates White Adipose Tissue Homeostasis and Is Impaired in Obesity 的研究論文。

這項研究表明，脂肪細胞和巨噬細胞利用細胞間線粒體轉(zhuǎn)移作為免疫代謝串擾機制，并以此調(diào)節(jié)機體的代謝穩(wěn)態(tài)，但這一過程在肥胖者中受損。

這一發(fā)現(xiàn)揭示了靶向調(diào)控細胞間線粒體轉(zhuǎn)移可能是改善代謝性疾病的一種新的治療策略！

有研究表明，白色脂肪組織（WAT）中的巨噬細胞，可以通過促進脂肪細胞對葡萄糖的利用、調(diào)節(jié)脂質(zhì)儲存和釋放以及通過調(diào)節(jié)白色脂肪組織交感神經(jīng)張力，從而增加能量消耗而調(diào)節(jié)機體的代謝穩(wěn)態(tài)。

然而，在肥胖的背景下，多種細胞因子激活白色脂肪組織（WAT）中的巨噬細胞，從而促進慢性炎癥，導致糖、脂和能量代謝紊亂。更令人遺憾的是，盡管取得了一些重要的進展，但我們對巨噬細胞和脂肪細胞如何相互作用并維持代謝穩(wěn)態(tài)仍缺乏完整的了解。

在此項研究中，研究團隊對細胞間線粒體轉(zhuǎn)移是否發(fā)生在脂肪組織中，或者這個過程是否調(diào)節(jié)機體代謝平衡展開了調(diào)查。

研究人員使用了一個脂肪細胞特異性線粒體報告基因（MitoFat）小鼠模型，證實了白色脂肪組織（WAT）中的巨噬細胞可以從體內(nèi)的脂肪細胞中獲得線粒體。

巨噬細胞在體內(nèi)從其他細胞類型獲得線粒體

與此同時，研究團隊使用全基因組CRISPR-Cas9篩選，發(fā)現(xiàn)了巨噬細胞的線粒體攝取依賴于硫酸肝素（HS）生物合成途徑，包括基因外泌肌球蛋白1 (Ext1）及其異源二聚體Ext2，它們與小鼠以及人類體內(nèi)葡萄糖和脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)的維持有關(guān)。

全基因組CRISPR篩選確認HS對于巨噬細胞攝取線粒體至關(guān)重要

除此之外，研究團隊還發(fā)現(xiàn)，這個脂肪細胞到巨噬細胞的線粒體轉(zhuǎn)移軸在白色脂肪組織（WAT）中定義了一個獨特的巨噬細胞亞群，而高脂飲食（HFD）誘導的肥胖小鼠在白色脂肪組織（WAT）巨噬細胞上表現(xiàn)出較低的硫酸肝素（HS）水平，并減少了從脂肪細胞向巨噬細胞的細胞間線粒體轉(zhuǎn)移。與此同時，使用IFN-γ和LPS聯(lián)合誘導也會產(chǎn)生類似的效應。

值得注意的是，硫酸肝素（HS）合成所需的Ext1的骨髓細胞特異性缺失會損害白色脂肪組織（WAT）巨噬細胞的線粒體攝取，導致能量穩(wěn)態(tài)異常。具體表現(xiàn)為能量消耗較低、白色脂肪組織（WAT）質(zhì)量積累、葡萄糖耐受不良和飲食誘發(fā)肥胖的易感性增加。

骨髓細胞中Ext1的缺失與能量消耗的減少和飲食誘發(fā)肥胖的易感性增加有關(guān)

總而言之，這項研究發(fā)現(xiàn)，在正常人群中，從脂肪組織到巨噬細胞的線粒體轉(zhuǎn)移是調(diào)節(jié)機體代謝穩(wěn)態(tài)、維持能量平衡的重要機制，但這一過程在肥胖患者中受到損害，從而加劇了肥胖者的能量穩(wěn)態(tài)異常。

本研究的模式圖

論文鏈接：

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網(wǎng)址: 導致肥胖的關(guān)鍵機制被發(fā)現(xiàn)：脂肪細胞向巨噬細胞的線粒體轉(zhuǎn)移受損 http://www.gysdgmq.cn/newsview361830.html