脂肪细胞因子对脂肪细胞增殖分化的反馈调节作用

肥胖已被证实是胰岛素抵抗、2 型糖尿病、高血压、高脂血症及冠状动脉粥样硬化性心脏病等代谢性疾病发生的重要诱因.肥胖的发生主要是由于体内脂肪细胞的异常分化和增殖,最终导致脂肪细胞异常增多及细胞内脂质过度沉积产生的.脂肪细胞的增殖分化受到多种因素的调控,其中脂肪细胞因子作为脂肪组织分泌的肽类激素,也在脂肪细胞的发育分化过程中起重要的反馈调节作用.大多数肥胖患者体内存在脂肪细胞因子分泌异常及其相应的功能紊乱.本文将对几种主要的脂肪细胞因子在脂肪细胞发育分化中的作用及最新研究进展进行简要综述及讨论.     

线粒体质量控制与米色脂肪之间的关系

近年来,肥胖患病率不断上升,肥胖已成为全球性公共卫生问题.肥胖能够增加高血压、冠心病等心血管疾病的发病风险,防治肥胖已经成为亟待解决的社会问题.米色脂肪是一种产热型脂肪细胞,可在受到寒冷、药物、运动等外界刺激下由白色脂肪细胞转化而来,但其形态和功能却与白色脂肪细胞不同,而与棕色脂肪细胞类似,即米色脂肪同样含有丰富的线粒...     

Myostatin对骨骼肌、褐色脂肪和白色脂肪组织作用及其机制研究进展

Myostatin(肌肉抑制素)在机体内主要担任负调节作用。研究表明Myostatin对骨骼肌、褐色脂肪组织和白色脂肪组织都产生负调节作用,具体表现为抑制骨骼肌细胞生长、抑制褐色脂肪细胞分化和降低白色脂肪褐色化。该文综述了Myostatin对骨骼肌、褐色脂肪和白色脂肪影响及其机制的最新研究进展,并介绍了一些以Myostatin/Smad信号通路作为靶点来治疗肥胖及其相关代谢疾病的研究成果。     

自噬调控白色脂肪细胞棕色化的研究进展

脂肪细胞自噬(autophagy)以脂自噬和线粒体自噬的形式存在。细胞通过脂自噬调节脂质代谢,降低脂毒性并为线粒体活动提供原料;通过线粒体自噬控制细胞数量和质量影响细胞的功能。白色脂肪细胞中脂质过度积累及自噬调控异常引起的炎症,可导致肥胖症及其相关代谢疾病的发生。通过白色脂肪细胞棕色化将储能的白色脂肪细胞转变成产热的米色脂肪细胞是防治肥胖症的策略之一,而白色脂肪细胞棕色化过程需要自噬的调控。就目前有关两种形式的自噬在白色脂肪细胞棕色化中的作用、相关信号通路及自噬调节炎症的研究进展做一综述评论,以期为抗肥胖及其相关代谢性疾病研究提供参考依据。     

棕色和米色脂肪激活剂: 潜在的减肥靶标

全球性肥胖症及其代谢疾病已经严重影响人类健康。因此,对其进行治疗变得愈加重要。新近研究表明,激活棕色和米色脂肪可能成为对抗肥胖的有效途径。白色脂肪棕色化可使储存能量的白色脂肪转化为具有类似棕色脂肪产热特性的米色脂肪,来增加耗能,对抗肥胖。本文综述了棕色和米色脂肪激活剂及其作用机制的研究进展,并从纳米技术的角度展望了其在肥胖症治疗中的应用前景。     

米色脂肪,一种新型的产热脂肪

肥胖是因机体能量代谢失衡导致的体脂过多堆积,已成为一种流行病,威胁人们的健康。研究发现,在冷刺激或β肾上腺素受体激动剂刺激下,小鼠皮下白色脂肪组织中散在出现棕色样脂肪细胞,命名为米色脂肪(beige adipocytes)。米色脂肪具有产热功能,促进能量消耗。米色脂肪调控通路的研究,为预防治疗肥胖等代谢性疾病提供了新的方向。本文就米色脂肪功能、产热机制及其激活途径等研究进展作一综述。     

肥胖的基础研究

肥胖是指机体脂肪总含量过多和(或)局部含量增多及分布异常,是一种由遗传和环境等因素共同引起,并对健康造成一定影响的慢性代谢性疾病。肥胖正在成为包括中国在内的全球性的流行病,给社会带来巨大的经济负担。更为严重的是,肥胖患者发生慢性炎症、2型糖尿病、脂肪肝、心血管疾病、肿瘤等疾病的风险显著增高。肥胖发生的最根本原因是脂肪稳态失衡,从而引起脂肪细胞中脂肪的过量积累。从细胞生物学的角度,肥胖是由于脂肪细胞数量的增加以及脂肪细胞体积的变大双重作用引起的。CIDE(cell death-inducing DFF45-like effector)通过介导一种新型的脂滴融合机制调节脂肪细胞和肝脏细胞中的脂肪储存,在肥胖发生中起重要作用。     

前列腺素E_2受体EP4与脂肪生成及代谢

脂肪是身体的储能器官,能量以脂滴的形式储存在脂肪细胞中,脂肪组织的功能稳态是机体维持正常代谢活动的基础。前列腺素E_2 (prostaglandin E_2, PGE_2)是体内重要的脂质活性分子,广泛表达于机体组织中,参与血压、糖脂代谢、炎症等众多生理过程的调节。大量证据表明PGE_2合成酶及其受体在白色脂肪组织中大量表达,提示PGE_2参与脂肪代谢的调节。PGE_2发挥生物学功能,需要通过其G蛋白耦联受体EP1～4介导,其中EP4受体亚型在脂肪生成及代谢中发挥了重要作用,EP4受体的激活可以抑制前脂肪细胞的分化,EP4受体的缺失促进脂质分解。本文将综述EP4受体与脂肪发生及代谢的关系,并提出EP4受体有可能成为肥胖及相关代谢疾病新的治疗靶点。     

肥胖相关基因FTO、FNDC5、PRDM16的研究进展

脂肪量及肥胖相关基因(FTO)被认定为肥胖关联最强最确切的基因,其单核苷酸多态性变异是导致肥胖的主要原因,通常来讲,其通过与其他肥胖相关基因、细胞因子发生相互作用,从而影响体内脂质的代谢,达到调控体脂量的目的。但是,FTO的很多作用机制尚未得到确切证实。本文综述了FTO通过调控IRX3、IRX5的表达,致使白色脂肪细胞内UCP1增多,变成米色脂肪细胞,从而影响能量代谢反应的相关生理机制。FNDC5是新近发现的肌肉相关因子,受到细胞因子PGC-1的诱导激活后,可表达Irisin蛋白,从而促使棕色脂肪细胞的UCP-1表达增加,同时促进细胞转化,提高解偶联呼吸作用的产热耗能反应。PRDM16被冠以"棕色脂肪细胞开关"一名,可激活棕色脂肪细胞关键特征,增强线粒体作用、解耦连呼吸作用及调控PGC-1a和UCP1等的表达;抑制富集白脂肪的几种基因的m RNA水平如resistin和serpin3ak的表达,达到强有力地干预棕色脂肪细胞的分化、代谢及转化反应的效果。     

组蛋白H3甲基转移酶Ezh2与小鼠脂肪细胞分化关系研究

目的:探索组蛋白H3K27me3甲基转移酶Ezh2对小鼠白色、棕色和米色脂肪细胞分化的影响。方法:构建诱导型Ezh2全身敲除小鼠(Ezh2~(flox/flox) CAGcre)并于6周龄时腹腔注射他莫昔芬诱导敲除,以同窝、同性别、相同基因型假诱导(腹腔注射玉米油)小鼠作为对照。诱导完成后在光镜下观察脂肪细胞形态,采用Western Blot法检测脂肪组织中H3K27me3、Ezh2和Ucp1的蛋白表达量。采用Realtime PCR法检测不同部位脂肪组织的脂肪分化相关基因(Pparγ、Adipoq和Fabp4)、棕色脂肪标志基因(Ucp1、Cidea和Prdm16)和米色脂肪标志基因(CD137、Tmem26和Tbx1)的表达。检测敲除组小鼠的冷耐受能力,并予以高脂饮食诱导肥胖,观察小鼠体重增长情况、诱导结束后小鼠的糖耐量和胰岛素敏感性指标。结果:Ezh2敲除小鼠Ezh2和H3K27me3的蛋白含量降低,背部棕色脂肪细胞脂滴明显小于对照组,Ucp1的基因和蛋白表达明显高于对照组(P0.05);敲除组小鼠白色脂肪细胞分化较差,米色脂肪分化增加,米色脂肪的Ucp1和Tbx1基因表达增加(P0.05)。敲除小鼠可以更好地耐受冷刺激,并抵抗高脂饮食诱导的肥胖和胰岛素抵抗。结论:Ezh2在体内促进白色脂肪细胞的分化,抑制棕色和米色脂肪细胞分化。     

肥胖状态下脂肪组织线粒体功能紊乱与运动调控

线粒体在包括脂肪组织在内的新陈代谢器官中扮演重要角色。脂肪组织包括白色脂肪组织(white adipose tissue, WAT)和棕色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT),这两种组织功能相反。白色脂肪组织储存多余的能量,棕色脂肪组织则通过线粒体进行非颤栗性产热来消耗能量。在受到寒冷时、β-肾上腺素能受体激动剂或运动刺激时,白色脂肪组织棕色化形成形态与功能类似棕色脂肪细胞的米色脂肪细胞。在脂肪细胞中,线粒体调节脂肪细胞分化、脂质稳态、支链氨基酸代谢、产热作用以及白色脂肪组织棕色化,因此高活性的线粒体对于脂肪细胞的功能至关重要。研究表明,脂肪组织线粒体功能障碍与肥胖和2型糖尿病等代谢性疾病高度相关。肥胖时线粒体功能紊乱,表现为线粒体生物合成和活性降低、活性氧产生过量以及自噬增加,从而对脂肪组织功能产生不利影响。因此,调节脂肪组织线粒体功能的干预措施将有助于治疗肥胖。研究发现,运动是预防和改善肥胖的重要方法,通过增加线粒体生物合成和活性,改善脂肪组织氧化应激并抑制自噬,从而促进机体代谢。本文深入探讨了脂肪组织线粒体的功能、线粒体紊乱的表现形式以及运动的调控效应,将加深对运动减肥的理解与认识,同时为肥胖症的治疗提供新的方向和思路。     

脂肪细胞分化过程中MAPK信号通路的调控机制

促分裂原活化的蛋白激酶(MAPK)通路是一组丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其家族控制着各种重要的生理性过程,包括细胞的生长、分化、增殖、死亡,主要有ERK、p38和JNK三条途径组成。现在肥胖已经成为多种疾病的危险因素,与胰岛素抵抗、高脂血症、2型糖尿病等都与肥胖有密切的联系。MAPK信号通路在脂肪细胞分化中起着非常重要的作用,深入的研究MAPK信号通路的在脂肪细胞中的调控作用,在预防肥胖及其引起的疾病治疗中,有着深远的意义。本文就MAPK信号通路对脂肪细胞分化的调控机制,其各个通路对脂肪细胞分化的正负调控及一些药物影响MAPK信号通路而影响脂肪细胞的分化,以及关于脂肪分化的一些新的研究做一综述。     

脂肪细胞因子脂粘连蛋白的研究进展

脂肪细胞因子脂粘连蛋白(adiponectin)是脂肪细胞特异性分泌的一种蛋白质。在心血管病、肥胖、胰岛素抵抗和2型糖尿病中具有十分重要的意义。此外,脂粘连蛋白在炎症反应、造血功能中也起着一定的作用。初步研究结果显示脂粘连蛋白有可能作为一种潜在的新型药物治疗2型糖尿病及其它一些代谢疾病。     

ROS在脂肪分化中的作用研究新进展

由于肥胖及肥胖相关疾病在全球范围内的广泛流行,明确脂肪组织如何生长非常重要。脂肪组织主要由脂肪细胞分化、脂肪细胞肥大以及脂解作用共同调节。脂肪细胞分化是由多能干细胞或前脂肪细胞分化形成脂肪细胞的一个复杂而又程序化的过程。脂肪细胞的分化过程被分为四个阶段,生长抑制阶段,克隆扩增阶段,早期分化阶段和分化为成熟脂肪细胞表型的终末阶段。来自国内外多个研究的大量数据表明,活性氧(Reactive oxygen species, ROS)可以显著调节脂肪分化的过程进而影响肥胖及相关疾病的发生发展。作为一类重要的高活性分子,ROS在细胞内具有多种来源,主要包括线粒体、NADPH氧化酶、黄嘌呤氧化还原酶、黄嘌呤氧化酶、一氧化氮合酶等。本文回顾近年来的一些文献,对ROS及其生成系统在脂肪细胞分化中的作用进行综述,以期从氧化还原调节的角度明确脂肪细胞分化以及肥胖形成的机制,为肥胖及相关疾病的治疗提供新思路。     

PPARγ 基因与代谢综合征关系的研究进展

过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)γ基因已被公认在调控脂肪细胞分化和多种代谢(糖、脂肪、能量代谢等)中起重要作用。它在脂肪、肌肉、肝脏等多种与胰岛素作用有关的组织中表达,并且具备激活后调控涉及葡萄糖的产生、转运、利用及脂肪代谢的调节等基因的表达。PPARγ基因在脂肪细胞分化、糖、脂代谢、动脉粥样硬化形成、炎性反应中起重要作用,从而与T2DM、胰岛素抵抗、肥胖症、心血管疾病和高血压等疾病的发病风险相关。本文综述了PPARγ基因的结构、功能及其多态性与代谢综合征关系的研究进展。     

脂肪间充质干细胞对乳腺癌进展的影响

肥胖会导致包括癌症在内的多种恶性疾病。流行病学研究表明,过度肥胖会增加患乳腺癌的风险,并使患者的预后恶化。肥胖患者脂肪组织功能障碍的特点是白色脂肪细胞的肥大和增生。脂肪间充质干细胞是从白色脂肪组织中分离出来的一种间充质干细胞,具有很强的增殖和分化能力。脂肪间充质干细胞作为乳腺癌潜在的肿瘤启动子,通过激活多种细胞内信号促进肿瘤进展和侵袭。然而,关于脂肪间充质干细胞与乳腺癌细胞相互作用的报道并不一致,其可能的分子机制还有待进一步探讨。该综述将重点总结近年来脂肪间充质干细胞影响乳腺癌进展的相关研究,以期为乳腺癌的治疗提供新的策略。     

脂肪细胞特性及其在肥胖相关炎症中的作用

在肥胖症中,脂肪组织中低度慢性炎症的积累可导致脂肪组织功能障碍和全身能量代谢失衡。低度全身炎症可能与一些代谢紊乱或心血管疾病和其他慢性疾病的恶化有关。脂肪细胞具有复杂的生物学特性,能够选择性地激活不同的代谢途径以响应环境刺激。研究表明,脂肪细胞在适当的刺激下可以容易地分化和去分化,从而根据代谢需要将自身转化成不同的表型。虽然其潜在的机制尚未完全明了,但脂肪细胞大小的增加和在过量喂养下不能储存甘油三酯对代谢功能失调至关重要,并表现为以炎症和凋亡途径激活及促炎脂肪因子分泌为特征。在肥胖症中,脂肪因子分泌的改变、脂肪细胞失衡和脂肪酸释放到循环系统中,有助于维持免疫细胞的激活和浸润到组织器官。最近研究发现,脂肪细胞还参与调节与肥胖炎症相关的巨噬细胞、中性粒细胞和调节性T细胞等免疫细胞的活性。了解脂肪细胞调节途径和去分化过程可能有助于研究抑制肥胖相关炎症和相关代谢紊乱的新策略。     

雄激素及其受体在肥胖、肥胖相关疾病及糖脂代谢紊乱中的作用

雄激素在肥胖及肥胖相关疾病如糖尿病、代谢综合征、动脉粥样硬化、高血压、心血管疾病等的发生及肥胖的糖脂代谢紊乱中的作用受到越来越多的关注。雄激素的作用主要通过雄激素受体(androgen receptor,AR)介导,AR属于核受体超家族成员,在骨骼肌、肝脏、脂肪、脑等组织中均有分布和表达。低水平的睾酮和AR功能缺失能促进肥胖及其相关疾病的发生,诱导糖脂代谢的紊乱。睾酮/AR能调控几乎所有与糖脂代谢、肥胖相关疾病发生有关的途径,包括糖脂代谢关键酶和关键蛋白、核转录因子(PPARγ、LXRα、FoxO1)、炎症反应、下丘脑的瘦素敏感性、脂肪细胞的增殖和分化、线粒体功能和血管内皮细胞功能。此外,与男性不同,高水平雄激素的女性可出现肥胖及糖脂代谢的紊乱,其机制还不清楚。本文主要就雄激素和AR在男性肥胖及其相关疾病的发生以及糖脂代谢紊乱中的作用及机制作一综述。     

肥胖与慢性炎症

肥胖及其相关的代谢类疾病严重影响人类的健康,而肥胖诱导的慢性炎症是胰岛素抵抗和代谢综合症发病的关键因素.脂肪组织慢性炎症发生的机制及其与代谢综合症的关系已经成为全球瞩目的研究热点.慢性炎症的特征主要包括脂肪组织中促炎细胞因子表达量增加,抗炎细胞因子表达量降低以及大量巨噬细胞浸润.鉴于肥胖及其相关代谢综合症对人类健康的巨大危害,现对慢性炎症的发生机制,肥胖和慢性炎症之间的关系,脂肪组织炎症中巨噬细胞浸润以及和信号传导通路进行综述.     

连翘苷对小鼠减肥作用的显微观察

为了研究连翘苷对肥胖小鼠脂肪细胞及空肠绒毛表面积的影响,采用高脂饲料建立小鼠肥胖模型,以小鼠脂肪细胞、空肠绒毛表面积大小的变化以及小鼠体重增长率,脂肪系数,全视野内脂肪数目等指标,观察连翘苷的减肥作用。结果显示,连翘苷可以使肥胖小鼠脂肪细胞直径变小,空肠绒毛表面积降低,体重增长率降低,脂肪系数变小,全视野内脂肪细胞数目增加。提示连翘苷对营养性肥胖小鼠有一定的减肥作用。