我们的身体储存两种类型的脂肪:棕色,燃烧卡路里产生热量,白色,通常作为身体的能量存储。体重过多是由于体内储存的脂肪过多造成的。我们可以期待棕色脂肪的分子化妆来提出更好的肥胖药物吗?
研究人员研究棕色脂肪以寻求更好的体重管理疗法。
美国疾病控制和预防中心(CDC)估计,美国超过三分之一的成年人患有肥胖症。
它是从糖尿病到癌症等一系列疾病的代谢状况和最大风险因素。
2017年的一份报告显示,我们正处于肥胖大流行期,全球和美国的比率在这一令人担忧的趋势中排名第一。
出于这些原因,科学家们一直在寻求健康的生活方式策略,以帮助人们保持理想的体重。与此同时,研究人员继续研究减肥和增益背后的生物学机制,努力设计出更有效的治疗肥胖的药物。
来自加利福尼亚州拉霍亚的索尔克生物研究所的研究人员正在研究棕色脂肪组织或棕色脂肪,以寻找更有效的方法来解决肥胖问题。
高级研究员罗纳德埃文斯和他的同事正试图弄清楚究竟是什么赋予棕色组织独特的特征。该团队认为,这种见解可能有助于他们提出有效的药物,这些药物可以作用于过量的白色脂肪组织。
他们的研究结果现已发表在Cell Reports杂志上。
一个基因可能掌握关键
具体而言,科学家们希望更多地了解棕色脂肪的产热特性 – 即它如何响应环境温度和代谢因素以产生热量。
先前的研究已经表明,当身体暴露于较低的周围温度时,某些类型的棕色脂肪组织被“激活”以将卡路里转化为热量。
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“我们对保持棕色脂肪的东西很感兴趣,即使我们一直没有暴露在寒冷中,”,“第一位研究作者Maryam Ahmadian解释道。
研究人员与老鼠合作,放大了一种在棕色脂肪细胞中非常活跃的基因:雌激素相关受体γ。
他们发现这个基因总是在棕色脂肪细胞中表达,与身体是否暴露在寒冷的环境温度无关。与此同时,他们发现这种基因从未在白色脂肪细胞中表达。
当研究雌激素相关受体γ基因被关闭以使其不能在棕色脂肪细胞中表达的小鼠时,Evans和团队注意到棕色脂肪组织在其分子结构和机制中开始类似白色脂肪组织。
在他们的论文中,研究人员将这种效应称为“棕色脂肪组织的美白”。“
研究结果可能会带来更好的治疗方法
与这些基因工程小鼠中的棕色脂肪的“美白”相关的另一个结果是它们都没有能够处理低温,而大约80%的正常小鼠可以适应这种环境变化。
与此同时,当谈到动物的新陈代谢 – 或者他们施加多少重量 – 埃文斯和团队没有发现常规老鼠和他们的基因工程对应物之间有任何显着差异。
总之,这些研究结果表明,雌激素相关受体γ基因的表达使棕色脂肪保持“棕色”,并对寒冷的温度作出充分反应。
“这不仅促进了我们对身体如何对寒冷作出反应的理解,而且可以通过新方法控制体内棕色脂肪的含量,这与肥胖,糖尿病和脂肪肝疾病有关。”
罗纳德埃文斯
研究人员实验的另一个方面是,雌激素相关受体γ基因编码的蛋白质可以进入细胞核并影响其他基因的表达。
另外的实验表明,雌激素相关受体γ靶向许多基因 – 如Ucp1,Coxa1和Pparα—与棕色脂肪机制和肥胖有关,但从未涉及到这种蛋白质。
研究小组写道,进一步的研究应该研究激活白色脂肪细胞中雌激素相关受体γ基因的影响。他们希望这一举措可能使白色脂肪细胞的行为与棕色脂肪细胞相似,这使其成为针对肥胖和糖尿病治疗的可行策略。
此外,他们指出,重要的是确保雌激素相关受体γ在人类的棕色脂肪组织中具有与在小鼠中相同的作用。
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