Nature:重磅!科學家識別出一種能增強脂肪燃燒產熱的特殊分子_風聞
葆力医学观察-专注生物科研领域,趣味科普与行业干货齐飞2022-07-13 09:53
通常情況下,脂肪細胞能儲存能量,然而,在棕色脂肪細胞中,能量會以熱量的形式消散,因此棕色脂肪細胞就充當了生物加熱器的角色。在大多數哺乳動物機體中都存在這種機制。在人類機體中,其能讓新生兒保持温暖,而在成年人機體中,棕色脂肪的激活或許與機體心臟代謝健康呈現正相關關係。
近日,一篇發表在國際雜誌Nature上題為“Apoptotic brown adipocytes enhance energy expenditure via extracellular inosine”的研究報告中,來自波恩大學等機構的科學家們通過研究發現了增強機體中脂肪燃燒的特殊分子。

圖片來源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35790189/
研究者表示,我們確定了一種名為肌苷(inosine)的關鍵分子,其能幫助燃燒脂肪。眾所周知,死亡的細胞會釋放一種能影響其鄰居細胞功能的信使分子混合物,於是研究人員想通過研究瞭解是否這種機制也存在於棕色脂肪中。隨後研究人員對遭受嚴重壓力的棕色脂肪細胞進行研究,這些細胞實際上正在發生死亡。結果發現,這些細胞會大量分泌嘌呤肌苷(purine inosine)。
有意思的是,完整的棕色脂肪細胞如何響應分子求救信號呢?其能被肌苷(或者是附近的死亡細胞)所激活,肌苷實際上扮演着“煽風點火”的角色,白色脂肪細胞會轉化為棕色脂肪細胞,相比對照動物而言,被餵食高能量飲食並同時利用肌苷處理的小鼠仍然會變得很瘦,且能免受糖尿病的侵害。
肌苷轉運蛋白似乎在這一背景下扮演着非常重要的角色,細胞膜中的特殊蛋白會將肌苷轉運到細胞中,從而就會降低細胞外的濃度,因此,肌苷或許就不再會發揮其助燃的效應。
研究者Pfeifer説道,有一種藥物實際上是為了治療凝血障礙所開發的,但其也會抑制肌苷轉運蛋白。研究人員給予小鼠服用這種藥物,結果發現其或許能燃燒更多的能量,人類機體中也存在這種肌苷轉運蛋白,在大約2%-4%的人羣中,由於遺傳突變,其或許會變得不太活躍;研究人員對900名個體進行相關的遺傳分析,結果發現,那些肌苷轉運蛋白活性較低的受試者或許會平均明顯更瘦弱一些。
相關研究結果表明,肌苷還能調節人類棕色脂肪中的產熱過程,因此,干擾轉運蛋白的活性或許就能潛在用來治療人類肥胖症,已經批准用於治療凝血障礙的藥物或許就能作為一個起點。然而,研究人員還需要在人類機體中進一步研究來闡明這種機制背後的潛在藥理學潛力,研究者並不相信單獨憑一粒藥丸就能治療在世界上猖獗的肥胖流行病,但目前可用的療法或許並不夠有效,因此,研究人員迫切需要開發新型藥物來讓肥胖患者機體的能量平衡變得正常化。
綜上,本文研究結果表明,肌苷或許能作為細胞凋亡過程中所釋放的一種代謝產物,其具有“移除自身”的信號功能,或能調節機體的產熱脂肪並抵消肥胖所產生的負面健康效應。
原始出處:
Niemann, B., Haufs-Brusberg, S., Puetz, L. et al. Apoptotic brown adipocytes enhance energy expenditure via extracellular inosine. Nature (2022). doi:10.1038/s41586-022-05041-0來源於公眾號:生物谷