Nature：首次證實(shí)好壞脂肪細(xì)胞的雙向互換

日期：2013-05-02 09:49:28

來(lái)自蘇黎世ETH的研究人員第一次報(bào)道了活體中棕色脂肪細(xì)胞與白色脂肪細(xì)胞之間的轉(zhuǎn)換，這兩種細(xì)胞可以從一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)換成另外一種細(xì)胞類型。這項(xiàng)研究以小鼠這種模式動(dòng)物作為研究對(duì)象，為棕色脂肪細(xì)胞的起源提出了一種新觀點(diǎn)，這也將有助于研發(fā)肥胖治療方法。

人類和其他哺乳動(dòng)物體內(nèi)存在兩種類型的脂肪組織：白色脂肪組織（WAT）或稱為白色脂肪，用于儲(chǔ)存脂肪，另外一種是棕色脂肪組織（BAT）或稱為棕色脂肪，用于燃燒脂肪產(chǎn)生熱量，新出生的嬰兒就擁有大量棕色脂肪，并利用它來(lái)保持體溫。棕色脂肪也能用于代謝葡萄糖和脂肪酸，這兩者對(duì)于糖尿病和代謝性疾病意義重大。

研究表明，棕色脂肪具有天然對(duì)抗肥胖的能力，具有更多棕色脂肪的人體重更輕，因此不少科學(xué)家和制藥公司對(duì)此產(chǎn)生了極大的興趣，希望能通過(guò)棕色脂肪來(lái)治療肥胖。

爭(zhēng)議性問(wèn)題

據(jù)人類和小鼠為了適應(yīng)寒冷的氣溫，在白色脂肪中形成了棕色脂肪細(xì)胞，這些細(xì)胞被稱為“布里特Brite”棕色細(xì)胞（brown-in-white），在溫暖氣溫下比寒冷氣溫時(shí)含量少。但是，這些特殊的棕色脂肪的起源依然是一個(gè)備受爭(zhēng)議的問(wèn)題，一般認(rèn)為，Brite細(xì)胞是由特殊前體細(xì)胞形成的，在需要的時(shí)候就會(huì)被降解。另外一種觀點(diǎn)則認(rèn)為白色脂肪細(xì)胞和棕色脂肪細(xì)胞之間能相互轉(zhuǎn)換，不過(guò)這種觀點(diǎn)得到的認(rèn)可少。

最新這項(xiàng)研究證明了這種互換確實(shí)存在，并且是brite脂肪細(xì)胞形成的主要來(lái)源之一，挑戰(zhàn)了已有觀點(diǎn)。

遺傳標(biāo)記脂肪細(xì)胞

為了解析brite脂肪細(xì)胞如何形成的，Christian Wolfrum實(shí)驗(yàn)室的研究人員構(gòu)建了一種具有遺傳標(biāo)記的特殊脂肪細(xì)胞的小鼠，他們讓這些動(dòng)物身處一個(gè)不斷變化的環(huán)境中——最開(kāi)始在8℃室溫中生活了一個(gè)星期，幾個(gè)星期之后，將溫度恢復(fù)到正常室溫。研究人員發(fā)現(xiàn)在低溫下，小鼠的白色脂肪倉(cāng)中形成了棕色脂肪細(xì)胞——這個(gè)過(guò)程被稱為“britening”。

恢復(fù)正常溫度后，這些脂肪組織又變白了，研究人員利用遺傳標(biāo)記，證明了白色脂肪細(xì)胞可以轉(zhuǎn)化為棕色脂肪細(xì)胞，反之亦然。人體也具有和小鼠相關(guān)類型的細(xì)胞，因此在人體中可能也具有相似的作用機(jī)制。

治療肥胖

“如果要研發(fā)新型治療方法，那么就需要找到能將白色制服細(xì)胞轉(zhuǎn)換為棕色脂肪細(xì)胞的方法，”Wolfrum說(shuō)。大部分的研究都集中在尋找棕色脂肪細(xì)胞的前體細(xì)胞，這些方法也許并沒(méi)有什么效果。未來(lái)將聚焦于如何通過(guò)藥物或營(yíng)養(yǎng)手段，操縱這種互換的過(guò)程。

這種方法也是一種新治療思路，“目前對(duì)抗肥胖的治療主要通過(guò)控制食欲和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，靶向能量的攝入這一方面，”Wolfrum說(shuō)。但是藥物治療的療效有限，并通常導(dǎo)致副作用。相比之下，這種新方法則是通過(guò)促進(jìn)棕色脂肪形成，靶向的是能量的支出這一方面，也許會(huì)更有效。