撰文 | 胡小話
責編 | 兮
肥胖是代謝性疾病和心血管疾病的主要風險因素。脂肪組織作為人體能量平衡的重要調節器官,一直是治療肥胖和代謝性疾病的潛在靶點,其中,針對產熱脂肪(包括棕色脂肪,米色脂肪)的研究近年來受到越來越多的關注。
毋庸置疑,產熱脂肪對人體而言是“好的脂肪”,但圍繞產熱脂肪的實際生理功能仍存在一定的爭議。一方面很多研究報道棕色脂肪和米色脂肪可以透過改善糖脂代謝來促進機體的代謝健康【1】,另一方面,有部分研究人員認為棕色脂肪對於人體代謝穩態的貢獻很小,因此將其作為治療靶點效果十分有限【2】。由此可見,棕色脂肪組織與人體代謝健康之間的聯絡仍有待進一步考察。
近日,來自洛克菲勒大學分子代謝實驗室Paul Cohen研究團隊在Nature medicine上發表了題為Brown adipose tissue is associated with cardiometabolic health的研究文章,透過對大樣本的腫瘤患者的PET-CT結果進行回顧性研究,他們發現棕色脂肪組織可以促進人體心血管的代謝性健康,降低患心血管疾病的風險。
由於缺乏可靠的生物標誌物,18F-FDG PET/CT是目前檢測BAT的“金標準”。該方法基於2003年一項研究結果,研究人員利用BAT在寒冷刺激下葡萄糖攝取增加的特點,以18F-fluorodeoxyglucose(18F-FDG)作為造影劑,來對人體內的BAT進行定性和定量分析【3】。
為了探尋BAT與代謝性疾病以及心腦血管疾病的聯絡,本文作者的研究團隊對從2009年至2018年間,紀念斯隆凱瑟琳癌症中心(MSKCC)52487名腫瘤患者共134529份 PET/CT報告進行了回顧性研究(retrospective review)。該研究的技術路線如下圖所示。
圖:該研究的實驗設計與技術路線
作者首先根據PET/CT結果將所有癌症患者分成BAT(BAT+)和缺失BAT(BAT-)兩個佇列,並由此展開後續的研究分析。總的來說,作者觀察到BAT+患者中,2型糖尿病(T2DM)、血脂異常(dyslipidemia)以及心血管疾病諸如冠狀動脈疾病(CAD)、腦血管疾病(CVD)、充血性心力衰竭(CHF)和高血壓(hypertension)的患病比例要顯著低於BAT-患者。同時,作者排除了患者服用的藥物、腫瘤型別以及治療方案的影響,最終他們發現BAT可以作為這些疾病的獨立負向預測因子(independent negative predictor)。
最後總結一下。該研究團隊基於超大的樣本資料系統性地考察了BAT與肥胖、血脂異常以及心腦血管疾病之間的聯絡。並且他們得出了一個非常重要的研究結論,即BAT可以作為心血管疾病的獨立負向預測因子。同時,這項研究提示我們:BAT除了我們傳統認知的可以改善肥胖、2型糖尿病等代謝性疾病之外,其生理功能還涉及到維持心腦血管的穩態。因此,這一發現拓寬了我們對於BAT功能的認知。
同時,該研究也引出了一系列非常重要的科學問題。比如說,BAT是如何來促進人體的心血管健康?其具體的機制什麼?另外,考慮到BAT在不同人群中具有很大的差異(在這篇文章的研究群體中,BAT+人群佔總的群體比例僅為9.7%),這背後的決定性因素又是什麼?是否是由於遺傳因素導致?這些問題有待進一步探究。
原文連結
https://doi.org/10.1038/s41591-020-1126-7
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參考文獻
1. Liu, X. et al. Brownadipose tissue transplantation improves whole-body energy metabolism. CellRes. 23, 851–854 (2013).
2. Blondin, D. P. et al.Contributions of white and brown adipose tissues and skeletal muscles to acutecold-induced metabolic responses in healthy men. J. Physiol. 593, 701–714(2015).
3. Cohade, C., Osman, M.,Pannu, H. K. & Wahl, R. L. Uptake in supraclavicular area fat (‘USA-Fat’):description on 18F-FDG PET/CT. J. Nucl. Med. 44, 170–176 (2003).