棕色脂肪首先发现于婴幼儿和小动物体内,可以燃烧卡路里产生热量。很久以来,人们一直认为成人没有棕色脂肪。然而几年前,科学家发现,一部分成年人仍留有一小部分棕色脂肪,老年人和肥胖人群只有较少甚至完全没有棕色脂肪。
温度降低时,人体会开启一系列基因的表达,产生热量并将白色脂肪转变为棕色脂肪,这是脂肪组织「棕化」的第一步。近期在人体上进行的一项小型研究显示,轻微受寒后,棕色脂肪会增加血糖代谢、提高胰岛素敏感性并增加能量消耗。
另一项研究发现,在腹部脂肪组织中,其他与脂解作用和能量利用相关的基因(脂联素、AMPK、HSL 和 ACC)在冬天也会上调,冬天脂肪中 UCP1 蛋白水平是夏天的 3 倍。
但是在 BMI 超过 30 Kg/m2 的人群中,季节引起的 UCP1 mRNA 水平上调大幅受抑,提示「肥胖人群的白色脂肪组织功能失调,抑制脂肪产热」。原因是肥胖人群脂肪组织一直存在慢性炎症,炎症会阻断脂肪细胞中燃脂蛋白的表达。
这表明,不同人群在温度变化后启动「脂肪棕化基因」的能力不一样,肥胖和炎症会减弱这种「棕化反应」。如果肥胖人群不能像苗条人群一样产生棕化脂肪,他们可能也很难燃烧脂肪,从而导致体重持续增长,脂肪「失去代谢弹性」,对环境变化的反应性降低。
查明该过程如何发生可能有助于肥胖药物的开发。「我们体内的脂肪很多,如果我们能让一部分白色脂肪棕化,我们就能产生更多的热量,而不是以脂肪组织的形式存储在体内,从而防止肥胖。」
作者:高菲
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