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Nature子刊：利用棕色脂肪组织来对付2型糖尿病

时间：2021-06-08 00:00:00 来源：网络整理

德克萨斯大学西南医学中心（UT Southwestern）领导的一项新研究表明，增加一种棕色脂肪中富含的蛋白质似乎可降低血糖，提高胰岛素敏感性，并通过将白色脂肪重塑成更健康的状态来预防脂肪肝。

这项研究结果在线发表于《Nature Communications》网站上，最终可能为糖尿病及相关疾病的患者提供新的解决方案。

研究负责人、UT Southwestern的内科副教授perry E. Bickel博士表示：“通过利用这种自然系统，我们有望让脂肪库在代谢方面变得更健康，并有可能预防或治疗肥胖相关的糖尿病。”

2019年，全球20-79岁人群中约4.63亿人患有糖尿病，绝大多数为2型糖尿病。这是一种以血糖升高和胰岛素抵抗为特征的疾病，与肥胖有关。易感人群中过多的白色脂肪组织（WAT）与血糖升高和胰岛素抵抗有关。

人类和其他哺乳动物还有第二种脂肪，称为棕色脂肪组织（BAT），它能够燃烧脂肪，在寒冷温度下增加体温。Bickel博士称，BAT被认为是减肥的一个潜在靶点，但也可能在与减肥无关的改善血糖方面发挥作用。

在这项研究中，Bickel及其同事发现棕色脂肪组织对糖尿病有重要的保护作用。他们在研究perilipin 5（pLIN5）时发现了这一点。pLIN5是一种脂滴包被蛋白，主要表达于高氧化代谢的组织，如肝脏、心脏、骨骼肌和棕色脂肪组织。

研究小组对小鼠进行遗传改造，使其棕色脂肪组织表达更多的pLIN5。与对照小鼠（pLIN5水平正常）相比，这些动物在葡萄糖耐量试验期间血糖浓度显著降低，且胰岛素敏感性显著提高。此外，改造小鼠的脂肪肝发病率也比较低。

为了寻找这些积极变化背后的机制，研究人员发现在遗传改造小鼠体内，棕色脂肪组织的线粒体已经适应了燃烧更多脂肪，类似于在低温环境下的动物所观察到的情况。然而，这种适应性不足以解释降血糖作用。

他们在仔细研究后发现，如果棕色脂肪细胞中含有更多的pLIN5，则这种动物的白色脂肪细胞更小，且一些炎症标志物有所减少，这些变化与胰岛素敏感性和糖代谢的提高有关。

Bickel指出，棕色脂肪组织似乎以某种未知的方式与白色脂肪组织进行交流，当棕色脂肪细胞内的pLIN5水平升高时，可能会通过血液输送一种某种分子。

“我们未来需要解决的问题是弄清这是哪种分子，以及我们是否可以利用它来治疗糖尿病，”Bickel谈道。

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Gallardo-Montejano, V.I., Yang, C., Hahner, L. et al. perilipin 5 links mitochondrial uncoupled respiration in brown fat to healthy white fat remodeling and systemic glucose tolerance. Nat Commun 12, 3320 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-23601-2

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