深圳子科生物報(bào)道：近期，賓夕法尼亞大學(xué)Perelman醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家?guī)ьI(lǐng)的一項(xiàng)新研究報(bào)道稱，脂肪細(xì)胞中的一個(gè)信號(hào)通路，也許某天會(huì)給我們提供更好的肥胖治療方法。他們?cè)凇禛enes & Developmen》雜志報(bào)道了他們的這一發(fā)現(xiàn)。

普通的脂肪細(xì)胞，也被稱為白脂肪細(xì)胞，里面填塞滿了脂肪分子以儲(chǔ)存能量，它們的超載可導(dǎo)致肥胖及相關(guān)疾病，包括糖尿病。褐色脂肪細(xì)胞——在兒童中作為“嬰兒脂肪”是普遍的，但在成年人中不那么多，幾乎是相反的：它們迅速燃燒能量以產(chǎn)生熱量，從而保護(hù)身體不受寒冷、以及肥胖和糖尿病的影響。由賓夕法尼亞大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的信號(hào)通路，在白色脂肪細(xì)胞中激活了一個(gè)“褐化程序”，使它們更像是燃燒能量的褐色脂肪細(xì)胞。

該研究的資深作者、心血管醫(yī)學(xué)副教授Zoltan P. Arany指出：“我們可以想象，用一種藥物靶定這一途徑，將白色脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)楹稚荆瑥亩委煼逝帧?rdquo;約有百分之36的美國(guó)成年人被認(rèn)為是肥胖者，近百分之10的人患有2型糖尿病。

Arany和他的同事們發(fā)現(xiàn)，在白色脂肪細(xì)胞中的褐變程序通常是由一個(gè)名為FLCN的蛋白所抑制。它與一個(gè)主要的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中心——一個(gè)稱為mTOR的蛋白復(fù)合體——合作，來(lái)執(zhí)行這一功能。FLCN-mTOR的相互作用，可通過(guò)阻止一個(gè)稱為TFE3的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核，而使這個(gè)褐變程序保持關(guān)閉。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，刪除小鼠白色脂肪細(xì)胞中的FLCN基因，可使得TFE3遷移到細(xì)胞核中，在那里它與DNA結(jié)合并激活細(xì)胞代謝的一個(gè)關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子（稱為PGC-1β）。然后它打開一組基因用于褐變程序。

在FLCN被刪除的小鼠中，白色脂肪細(xì)胞變得明顯更褐化，因?yàn)樗鼈兩a(chǎn)更多的線粒體——細(xì)胞內(nèi)提供化學(xué)能量的小氧反應(yīng)裝置，并將能量轉(zhuǎn)換成褐色脂肪細(xì)胞中的熱量。在其他幾個(gè)方面也如此，包括改變了的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，線粒體消耗氧氣的能力更高，以及它們*的基因表達(dá)模式，細(xì)胞變得更像褐色脂肪細(xì)胞。

Arany和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，他們可以僅僅通過(guò)在小鼠白色脂肪細(xì)胞中迫使PGC-1β過(guò)表達(dá)，復(fù)制這種褐變的影響。Arany說(shuō)：“原則上，促進(jìn)PGC-1β活性或其靶基因的一種藥物，可以作為褐變程序的治療性激活劑，來(lái)抑制肥胖并治療或預(yù)防糖尿病。”

除了潛在的醫(yī)學(xué)相關(guān)性之外，這一發(fā)現(xiàn)也是理解細(xì)胞生物學(xué)的一個(gè)重要進(jìn)展。Arany說(shuō)：“細(xì)胞代謝是由主要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路調(diào)控的，在這項(xiàng)研究中我們將兩個(gè)主要通路連接在一起——mTOR和PGC-1通路。它們之間的并沒(méi)有得到很好的理解，但在這里，我們對(duì)其進(jìn)行了顯著的澄清。”

Arany和他的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步研究這一通路以及與其他mTOR信號(hào)通路的關(guān)系。