棕色脂肪细胞,科学上称为棕色脂肪细胞,在通过将富含卡路里的营养物转化为热量来调节体温方面发挥着至关重要的作用。这一机制有助于防止过度体重增加并降低代谢疾病的风险。由心血管预防研究所(IPEK)的亚历山大·巴特尔特教授领导的国际研究团队发现了一种新过程,可以增强这些棕色脂肪细胞的呼吸和代谢功能。研究人员对这一发现表示乐观,认为这将为利用棕色脂肪对抗代谢紊乱的创新策略铺平道路。他们的研究结果最近发表在《EMBO杂志》上。
棕色脂肪细胞抵抗脂肪储备
激活这些燃脂细胞有助于个人减肥。在较冷的温度下,棕色脂肪细胞从储存的脂肪中获取能量,因为热生生产(热量产生)需要大量的卡路里消耗。“定期让身体暴露在寒冷条件下的人往往体重较轻,且更不易患糖尿病和心脏疾病,”巴特尔特表示。棕色脂肪细胞含有大量线粒体,而线粒体对于细胞呼吸至关重要。然而,棕色脂肪细胞如何增强代谢的机制仍不完全清楚,这阻碍了新治疗方法的发展。
寒冷触发热量产生
棕色脂肪细胞功能的关键在于一种名为解偶联蛋白-1的蛋白质,它使得产生热量而不是ATP(细胞呼吸的通常产物)成为可能。巴特尔特指出,“棕色脂肪细胞的代谢活动增强可能也会影响ATP的产生,”这使他们推测这种活动受到温度的影响。研究人员与来自桑保罗的巴西同事合作,发现了“抑制因子1”,一种确保ATP的产生优先于热生生物的蛋白质。当温度下降时,抑制因子1的水平降低,从而允许热生生物发生。当这种因子被人为提高时,它会阻碍在较冷环境中棕色脂肪的激活。
这些结果是通过涉及分离的线粒体、培养的细胞和动物模型的研究获得的。“虽然我们已经确定了热生物拼图中的一个重要部分,但距离临床应用仍然有很长的路要走,”参与研究的亨弗·布鲁内塔博士解释道。作者建议,许多人未能充分利用他们的棕色脂肪,导致其不活跃。这项新研究表明,有可用的分子开关可以增强棕色脂肪细胞中线粒体的功能。巴特尔特及其团队计划进一步研究这一发现。“理想情况下,我们的研究结果将指导我们寻找方法来恢复大多数人都大量存在的、尽管不多的白色脂肪细胞中线粒体的效率,”巴特尔特总结道。