首頁>科學>

近日,一項刊登在Nature Communications雜誌上的研究報告中,研究人員透過研究研究發現了棕色脂肪細胞將能量轉化為熱量的一種意想不到的生物性通路;對小鼠的研究結果表明,啟用棕色或白色脂肪前體細胞中的特殊通路或能幫助增強這些細胞的產熱能力,同時還不會使得細胞積累脂肪。

此前研究人員發現,增強棕色脂肪細胞產生的特定生物訊號似乎會產生一種無益的白色脂肪細胞,這就會成為研究者旨在增強棕色脂肪活性所要面臨的挑戰之一,本文研究中,研究人員所揭示的特殊通路或許就有望解決這一挑戰。這項研究中,研究人員首先對線粒體上的UCP1蛋白進行研究,UCP1是啟用棕色脂肪細胞的關鍵組分,如今研究人員對5000多個哺乳動物蛋白進行篩選識別出了能增加棕色脂肪前體細胞中UCP1產量的關鍵因子,同時研究者還發現了FGF6和FGF9兩種特殊蛋白,這兩種蛋白是成纖維細胞生長因子蛋白家族的組分,其能幫助調節包括細胞發育和生長在內的多種生物學過程。

隨後研究者嘗試增加FGF6和FGF9兩種蛋白的水平,從而增加未成熟的小鼠棕色脂肪細胞中UCP1的產生,他們希望這些細胞能夠開始積累脂肪和其它脂質,並且會發育為成熟的棕色脂肪細胞,然而實際上這些並未發生;研究者Shamsi說道,隨後我們在下游發現了最終能夠引發脂肪細胞中UCP1產生的分子事件,這種新的下游途徑與研究人員所理解的在這些細胞中誘導UCP1的機制完全不同。

FGF6和FGF9蛋白能夠對UCP1的產生提供相似的效應,但且卻是由小鼠遭遇不同暴露所驅動的,即FGF9是由寒冷所刺激的,而FGF6則是由鍛鍊所刺激的。當研究人員開始分析人類脂肪組織的樣本時,他們發現了發揮作用的訊號通路,而且FGF9和FGFR3(FGF6和FGF9共同啟用的受體蛋白)的水平與人類棕色和白色脂肪中高水平的UCP1直接相關;更值得注意的是,人類白色脂肪中FGFR3的表達與機體的BMI和胰島素耐受性(驅動2型糖尿病的狀況)存在負相關關係。

研究者Tseng表示,如果我們啟用該通路的話,我們或許就能給多種疾病患者帶來潛在益處,比如肥胖、糖尿病和相關的代謝性疾病等。目前研究人員正在聯合研究合成一種最佳化的FGF蛋白版本,這種版本或許藥效更強且給藥更容易,如今研究者已經追蹤到了這種通路的工作機制,後期他們還會深入研究來開發新型藥物,透過靶向作用通路中的特殊分子步驟來建立UCP1的產生過程。

如今隨著全球肥胖日漸成為一種流行病,研究人員希望基於棕色脂肪的研究能夠幫助更多患者,他們相信在全球實驗室研究人員的共同努力下,未來我們會距離這個目標越來越近。

原始出處:

Farnaz Shamsi et al, FGF6 and FGF9 regulate UCP1 expression independent of brown adipogenesis, Nature Communications (2020). DOI:10.1038/s41467-020-15055-9

--------------完-----------------

薦:

【中國風動漫】除了《哪吒》,這些良心國產動畫也應該被更多人知道!

宣告

12
最新評論
  • mRNA疫苗可誘導對SARS-CoV-2及其多種擔憂的變體的持久免疫記憶
  • 人類為何觀測天體?冥王星是前往地球的“引路標”?