來自蘇黎世ETH的研究人員*次報道了活體中棕色脂肪細胞與白色脂肪細胞之間的轉換,這兩種細胞可以從一種細胞類型轉換成另外一種細胞類型。這項研究以小鼠這種模式動物作為研究對象,為棕色脂肪細胞的起源提出了一種新觀點,這也將有助于研發(fā)肥胖治療方法。
人類和其他哺乳動物體內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,用于燃燒脂肪產生熱量,新出生的嬰兒就擁有大量棕色脂肪,并利用它來保持體溫。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,因此不少科學家和制藥公司對此產生了極大的興趣,希望能通過棕色脂肪來治療肥胖。
爭議性問題據人類和小鼠為了適應寒冷的氣溫,在白色脂肪中形成了棕色脂肪細胞,這些細胞被稱為“布里特Brite”棕色細胞(brown-in-white),在溫暖氣溫下比寒冷氣溫時含量少。但是,這些特殊的棕色脂肪的起源依然是一個備受爭議的問題,一般認為,Brite細胞是由特殊前體細胞形成的,在需要的時候就會被降解。另外一種觀點則認為白色脂肪細胞和棕色脂肪細胞之間能相互轉換,不過這種觀點得到的認可少。
新這項研究證明了這種互換確實存在,并且是brite脂肪細胞形成的主要來源之一,挑戰(zhàn)了已有觀點。
遺傳標記脂肪細胞
為了解析brite脂肪細胞如何形成的,Christian Wolfrum實驗室的研究人員構建了一種具有遺傳標記的特殊脂肪細胞的小鼠,他們讓這些動物身處一個不斷變化的環(huán)境中——開始在8℃室溫中生活了一個星期,幾個星期之后,將溫度恢復到正常室溫。研究人員發(fā)現(xiàn)在低溫下,小鼠的白色脂肪倉中形成了棕色脂肪細胞——這個過程被稱為“britening”。
恢復正常溫度后,這些脂肪組織又變白了,研究人員利用遺傳標記,證明了白色脂肪細胞可以轉化為棕色脂肪細胞,反之亦然。人體也具有和小鼠相關類型的細胞,因此在人體中可能也具有相似的作用機制。
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胞轉換為棕色脂肪細胞的方法,”Wolfrum說。大部分的研究都集中在尋找棕色脂肪細胞的前體細胞,這些方法也許并沒有什么效果。未來將聚焦于如何通過藥物或營養(yǎng)手段,操縱這種互換的過程。
這種方法也是一種新治療思路,“目前對抗肥胖的治療主要通過控制食欲和營養(yǎng)物質的吸收,靶向能量的攝入這一方面,”Wolfrum說。但是藥物治療的療效有限,并通常導致副作用。相比之下,這種新方法則是通過促進棕色脂肪形成,靶向的是能量的支出這一方面,也許會更有效。