賦予棕色脂肪“燃脂”身份的分子

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來源：轉(zhuǎn)載

2018-03-15

Salk研究所的研究人員最近發(fā)現(xiàn)了健康棕色脂肪與眾不同的產(chǎn)能秘訣——ERRγ分子。文章發(fā)表在3月13日的《Cell Reports》，可能為肥胖相關(guān)疾病治療提供一個新靶點。

我們知道，人體脂肪細(xì)胞的主要功能是儲存脂肪。但是，一類棕色脂肪細(xì)胞的職責(zé)卻是燃燒脂肪，生產(chǎn)熱量。正因為有棕色脂肪，我們?nèi)梭w才能保持溫暖。

大約10年前，科學(xué)家們曾認(rèn)為，只有那些還不會發(fā)抖的嬰兒體內(nèi)才有棕色脂肪。隨著研究深入，人們發(fā)現(xiàn)成年人體內(nèi)也有棕色脂肪，只不過水平很低，BMI指數(shù)低的人（瘦子）往往相對擁有更多棕色脂肪。

在細(xì)胞水平，棕色脂肪細(xì)胞內(nèi)因為充滿線粒體（細(xì)胞的能量生產(chǎn)單位）而呈現(xiàn)棕色。

Howard Hughes醫(yī)學(xué)研究所研究員、Salk研究所分子和發(fā)育生物學(xué)March of Dimes主席、文章通訊作者Ronald Evans課題組致力于在棕色脂肪細(xì)胞內(nèi)高水平表達(dá)的雌激素相關(guān)受體γ（estrogen-related receptor gamma，ERRγ）基因研究。

“我們好奇，為什么我們并非一直處于寒冷環(huán)境，但體內(nèi)的棕色脂肪也能得到保留？”文章一作，Salk助理研究員Maryam Ahmadian說。

在這項新研究中，研究小組發(fā)現(xiàn)不止在冷的時候，棕色脂肪細(xì)胞無時無刻不在表達(dá)ERRγ基因，相反，白色脂肪無論任何時候都不表達(dá)這個基因。于是，他們構(gòu)建了敲除ERRγ的小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些棕色脂肪細(xì)胞變白了，此外，動物也無法在寒冷環(huán)境下保持體溫，80%正常小鼠能耐受的寒冷溫度，缺陷小鼠抵抗不了，兩組小鼠的代謝與體重沒有差異。證明，ERRγ是維持棕色脂肪同一性和冷反應(yīng)能力的關(guān)鍵。

由于ERRγ基因編碼蛋白可以入核，直接控制其他基因表達(dá)，因此研究小組還用探針釣取了一組ERRγ介導(dǎo)調(diào)控的基因。在過去，這些基因曾被證明與棕色脂肪供能相關(guān)，但未曾證明與ERRγ存在聯(lián)系。

“這不僅增強(qiáng)了我們對‘冷反應(yīng)’的理解，也提示了增加體內(nèi)棕色脂肪的潛在方法，”Evans說。

該課題組正計劃激活白色脂肪的ERRγ，調(diào)動它們的燃燒散熱能力。他們還想驗證，ERRγ在人類棕色脂肪細(xì)胞中的表現(xiàn)和功能是否與小鼠一致。

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