發(fā)現(xiàn)控制脂肪細(xì)胞成熟的激素
中國(guó)微生物菌種查詢網(wǎng) / 2016-10-26 14:32:41
斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種控制脂肪細(xì)胞成熟第一步的激素。其作用有助于解釋高脂肪飲食，壓力和某些類固醇藥物如何導(dǎo)致肥胖。
在身體周圍，脂肪庫含有許多成熟脂肪細(xì)胞和少量干細(xì)胞。這些干細(xì)胞可以分化成更多的脂肪細(xì)胞，但到目前為止，沒有人知道如何觸發(fā)該過程。
新的研究表明，成熟的脂肪細(xì)胞產(chǎn)生一種稱為Adamts1的激素，其切換開關(guān)控制附近的干細(xì)胞是否分化并準(zhǔn)備儲(chǔ)存脂肪。研究發(fā)現(xiàn)，高脂肪飲食和糖皮質(zhì)激素藥物改變Adamts1生產(chǎn)，并使附近的干細(xì)胞開始成熟。
兒科學(xué)助理教授和研究的資深作者BrianFeldman博士說：“直覺上，人們明白，當(dāng)你吃更多的東西，你會(huì)變得更胖”。你正在攝取食物，一些信號(hào)會(huì)告訴你的身體產(chǎn)生更多脂肪，我們不知道在體內(nèi)是什么觸發(fā)該過程。這項(xiàng)新的研究在很大程度上填補(bǔ)了中間步驟。
近幾十年來，世界各地的科學(xué)家們都認(rèn)為脂肪細(xì)胞是被動(dòng)的卡路里袋。除了它們的儲(chǔ)存功能，成熟的脂肪細(xì)胞現(xiàn)在已知發(fā)送和接收許多激素信號(hào)，有助于調(diào)節(jié)代謝。
實(shí)驗(yàn)脂肪細(xì)胞
為了確定Adamts1的作用并了解Adamts1如何產(chǎn)生作用的，F(xiàn)eldman的團(tuán)隊(duì)使用脂肪細(xì)胞及其前體進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，然后在小鼠和人類中進(jìn)行研究。他們通過尋找改變響應(yīng)糖皮質(zhì)激素藥物的活性基因開始。這些藥物，包括潑尼松和地塞米松，具有促進(jìn)肥胖癥和糖尿病的嚴(yán)重的負(fù)面副作用。他們的發(fā)現(xiàn)：
1.使用來自小鼠的脂肪組織的實(shí)驗(yàn)顯示成熟脂肪細(xì)胞通常產(chǎn)生和分泌Adamts1。當(dāng)小鼠被給予糖皮質(zhì)激素時(shí)，其水平降低。
2.基因工程制造更多的Adamts1，比正常的脂肪庫少成熟脂肪細(xì)胞。
3.當(dāng)純化的Adamts1添加到一個(gè)小鼠的脂肪干細(xì)胞，它可以阻止糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)分化，表明它通常充當(dāng)細(xì)胞外信號(hào)。
4.一旦它到達(dá)脂肪干細(xì)胞，Adamts1通過一組與細(xì)胞的糖皮質(zhì)激素反應(yīng)途徑重疊的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞其信息。稱為多營(yíng)養(yǎng)因子的細(xì)胞信號(hào)分子在該途徑中起重要作用，切斷分子的信號(hào)以阻斷干細(xì)胞對(duì)Adamts1的完整反應(yīng)。
5.最后，在收集了Adamts1是一種激素的證據(jù)之后，研究人員在控制脂肪干細(xì)胞是否分化時(shí)發(fā)揮了重要作用，研究人員向小鼠和人喂食高脂肪飲食，并研究了它如何影響Adamts1信號(hào)。正如所料，小鼠在吃高脂肪飲食后變得更胖，新的脂肪細(xì)胞主要在動(dòng)物的內(nèi)臟脂肪組織中成熟，脂肪位于內(nèi)臟器官周圍。小鼠在這種類型的脂肪組織中減少了Adamts1。在皮下脂肪組織中，皮膚下的脂肪，觀察到相反的反應(yīng)：有更多的Adamts1產(chǎn)生和更少的脂肪細(xì)胞成熟。
這些發(fā)現(xiàn)與早期的研究一致，表明當(dāng)有人吃高脂肪飲食時(shí)，更多的內(nèi)臟，但不是更多的皮下脂肪細(xì)胞成熟，并且表明Adamts1是這兩種類型脂肪之間的差異的主要調(diào)節(jié)劑。那些在吃高脂肪飲食時(shí)體重增加的人中，研究小組發(fā)現(xiàn)Adamts1的反應(yīng)與小鼠的反應(yīng)一致。
應(yīng)激激素的作用
結(jié)果表明高脂肪飲食和合成的天然應(yīng)激激素如何綁定到更大的肥胖。本質(zhì)上，應(yīng)激激素通過Adamts1發(fā)出信息，使更多的脂肪細(xì)胞成熟。費(fèi)爾德曼說：“我們認(rèn)為這是一個(gè)信號(hào)，可能會(huì)在有困難的時(shí)刻，提前觸發(fā)存儲(chǔ)盡可能多的可用能源”。
他補(bǔ)充說：“當(dāng)人們吃高脂肪的飲食，但沒有壓力或服用糖皮質(zhì)激素藥物時(shí)，有同樣的信號(hào)在工作”。我們已經(jīng)基本上看到糖皮質(zhì)激素信號(hào)嵌入在高脂肪喂養(yǎng)途徑中，將這些點(diǎn)連接在一起真是令人興奮。
費(fèi)爾德曼說：“研究結(jié)果不排除其他未發(fā)現(xiàn)的激素也影響脂肪細(xì)胞成熟決定的可能性，然而，Adamts1可能是最重要的”。他說：“可能有一組監(jiān)管機(jī)構(gòu)，但Adamts1的效力表明它是一個(gè)主要的信號(hào)”。
科學(xué)家仍然有許多關(guān)于Adamts1問題，包括它是否可能以某種方式被用作抗肥胖藥物的目標(biāo)。
費(fèi)爾德曼說：“這不會(huì)是一個(gè)簡(jiǎn)單的答案”。如果你阻止脂肪形成，額外的熱量必須去身體的某個(gè)地方，并將它們發(fā)送到脂肪細(xì)胞以外的其他地方可能更有害于新陳代謝。我們從其他研究人員的工作中知道，肝臟和肌肉都是存儲(chǔ)脂肪不好的地方，我們認(rèn)為基于我們的發(fā)現(xiàn)有新的治療機(jī)會(huì)，但不是簡(jiǎn)單地阻止脂肪形成。
費(fèi)爾德曼說：“該結(jié)果還可以幫助科學(xué)家了解兒童中的脂肪形成，以及如何減少終身肥胖的風(fēng)險(xiǎn)”。他說：“我們知道，脂肪是一個(gè)重要的內(nèi)分泌器官，幾乎完全在童年時(shí)期形成”。兒童期脂肪的形成速度對(duì)終生都有影響，了解如何控制和管制是非常重要的。
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