棕色脂肪藏著減肥“剎車片”!MolMetabol|科學家識別出有望改善人類肥胖和心血管疾病治療的特殊蛋白質

在當今社會,減肥和健康管理已成為大眾熱議的話題。隨著生活水平的提高,越來越多的人開始關注如何科學有效地管理體重和提升健康水平。在眾多的減肥方法和健康理念中,棕色脂肪(Brown Adipose Tissue, BAT)逐漸走進了人們的視野。不同於我們熟知的白色脂肪,棕色脂肪是一種能夠消耗能量、產生熱量的脂肪組織,對人體的能量代謝和體溫調節起著重要作用。它就像是身體內的一座“小熱電廠”,在寒冷等刺激下,能夠燃燒脂肪,產生熱量,幫助我們抵禦寒冷,同時也在一定程度上影響著我們的體重和代謝健康。
近年來,科學家們對棕色脂肪的研究不斷深入,發現其在能量平衡和代謝調節中扮演著關鍵角色。而今天我們要介紹的研究,更是揭示了棕色脂肪中一個名為醯基輔酶 A 結合蛋白(Acyl CoA-binding protein, ACBP)的重要分子,它對棕色脂肪的活性和能量代謝有著意想不到的調控作用。這一發現不僅為理解棕色脂肪的功能提供了新的視角,也為未來的減肥和代謝疾病治療帶來了新的希望和可能。
研究背景和目的
在瞭解了棕色脂肪的重要性後,科學家們開始探索影響其活性的各種因素。已有研究表明,棕色脂肪的活性受到多種生理和病理因素的調節,其中包括神經系統、內分泌系統以及一些特定的蛋白質分子等。而 ACBP 這個多功能蛋白,因其在脂質代謝等多種生理過程中發揮作用,引起了研究人員的注意。
本研究旨在深入探究 ACBP 在棕色脂肪中的作用機制,以及它如何影響棕色脂肪的活性和能量代謝。透過對 ACBP 的研究,科學家們希望能夠找到新的方法來調節棕色脂肪的功能,從而為預防和治療肥胖及相關代謝疾病提供潛在的策略。
實驗物件和流程
為了實現研究目的,科學家們採用了多種實驗方法和模型。首先,他們使用了 C57BL/6J 小鼠進行實驗,這是生物醫學研究中常用的模式生物。透過基因編輯技術,研究人員構建了棕色脂肪細胞特異性 ACBP 敲除(Acbp BAd-KO)小鼠模型。同時,他們還利用了高脂飲食(High-fat Diet, HFD)來誘導小鼠肥胖,觀察 ACBP 在不同飲食條件下的作用。
此外,研究人員還對大鼠進行了實驗,測量了大鼠在寒冷刺激下棕色脂肪組織(interscapular Brown Adipose Tissue, iBAT)中的 ACBP 水平以及血液中 ACBP 的含量。同時,他們還透過細胞培養實驗,研究了 ACBP 對棕色脂肪細胞功能的直接影響。

在棕色和米色脂肪組織中,ACBP的表達和釋放會受到產熱刺激的抑制

棕色脂肪中的關鍵蛋白
實驗結果顯示,在寒冷刺激或高脂飲食條件下,棕色脂肪組織中的 Acbp 基因表達受到抑制,同時血液中的 ACBP 水平也隨之降低。這表明棕色脂肪的產熱啟用與 ACBP 的表達和釋放呈負相關。進一步的研究發現,棕色脂肪細胞中的 ACBP 主要透過自噬途徑分泌,而自噬過程在棕色脂肪產熱啟用時受到抑制,這可能是導致 ACBP 分泌減少的原因之一。
在針對 ACBP 敲除小鼠的實驗中,研究人員發現,與對照組小鼠相比,Acbp BAd-KO 小鼠的棕色脂肪組織表現出更高的產熱活性。具體表現為棕色脂肪組織中的脂滴更小,線粒體含量增加,以及與產熱相關的基因表達顯著上調。這些變化使得 Acbp BAd-KO 小鼠在寒冷環境下的體溫維持能力增強,並且在高脂飲食條件下,體重增加減少,胰島素敏感性提高,顯示出更好的代謝健康狀況。
在細胞水平的研究中,當研究人員向棕色脂肪細胞中新增重組 ACBP 蛋白時,發現細胞的氧化代謝活動受到抑制,包括基礎和最大呼吸作用以及質子洩漏等引數均有所降低。同時,ACBP 還會抑制腎上腺素和 cAMP 等產熱啟用劑誘導的氧氣消耗,減少棕色脂肪細胞的產熱能力。此外,ACBP 的處理還會導致棕色脂肪細胞中脂解作用的減弱,甘油釋放減少,這進一步證實了 ACBP 對棕色脂肪細胞功能的抑制作用。
總之,這項研究深入探討了 ACBP 在棕色脂肪組織中的作用機制,揭示了其作為棕色脂肪活性負調節因子的功能。透過對 ACBP 的研究,我們不僅增進了對棕色脂肪生理功能的認識,也為未來的減肥和代謝疾病治療提供了新的思路和策略。
隨著對棕色脂肪研究的不斷深入,我們有理由相信,棕色脂肪有望成為人類對抗肥胖和代謝疾病的重要武器之一。讓我們共同期待,未來的科研成果能夠為我們的健康生活帶來更多福音,讓每個人都能夠擁有健康的身體和美好的生活。
參考文獻:
Albert Blasco-Roset, Tania Quesada-López, Alberto Mestres-Arenas,et al. Acyl CoA-binding protein in brown adipose tissue acts as a negative regulator of adaptive thermogenesis, Molecular Metabolism (2025). DOI:10.1016/j.molmet.2025.102153.
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