综述: 高密度脂蛋白对脂肪细胞腺苷酸激活蛋白激酶的调节作用

高密度脂蛋白(HDL)保护血管的主要活性成分载脂蛋白AⅠ和磷酸鞘氨醇1的细胞表面受体皆存在于脂肪组织,而参与HDL重构的脂质转运蛋白亦在脂肪组织高表达,提示HDL可以通过上述成分调节脂肪细胞能量代谢．相关分子机制研究发现,健康人体内和重组的HDL颗粒皆可活化脂肪细胞腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK),并抑制脂肪酸氧化,而体外和体内实验均证明HDL可能通过其主要活性成分的多个受体途径协调激活AMPK活性,从而参与调节脂肪细胞能量代谢．期待HDL对脂肪细胞AMPK的调节作用研究能为防治脂肪代谢异常所致肥胖性疾患提供新的治疗靶点．     

LKB1-AMPKα-SIRT1信号通路在奶牛脂肪组织脂代谢中的调控作用

奶牛脂肪细胞体积和数目的不断增加会导致脂肪组织脂代谢的紊乱,引起一系列相关慢性疾病如Ⅱ型糖尿病、酮病、脂肪肝、高脂血症等的发生,LKB1-AMPKα-SIRT1信号通路在奶牛脂肪组织脂代谢中起着重要的调控作用。单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)是比较保守的丝氨酸/苏氨酸激酶,在调节能量代谢中起着枢纽作用。肝激酶B1(LKB1)属于一种丝氨酸激酶,是AMPKα的上游激酶,可参与细胞内能量代谢等多种生物活动。沉默信息调节因子1(SIRT1)是一种NAD+依赖的组蛋白去乙酰化酶,可通过去乙酰化LKB1增加AMPKα的活性。就LKB1-AMPKα-SIRT1信号转导通路在奶牛脂肪组织脂代谢紊乱中的调控机制作一综述,旨在为下一步研究奶牛脂代谢相关信号通路调控机理提供依据。     

脂肪细胞Npy4r促进高脂饮食诱导肥胖

脂肪组织的神经支配与调节在能量代谢稳态的维持中发挥重要作用。神经肽Y(neuropeptide Y, NPY)及其脂肪细胞受体信号通路促进高脂饮食诱导的肥胖,其中NPY受体1(NPY receptor Y1,NPY1R)与受体2(NPY2R)是主要的NPY外周受体。NPY受体4(NPY4R)也在脂肪组织表达,然而尚不清楚其是否参与肥胖的发生发展机制。本研究建立了NPY及其受体的免疫荧光成像技术和脂肪细胞回复性表达Npy4r小鼠。根据对不同部位脂肪组织的荧光显微术观察,发现NPY在肩胛间棕色脂肪和皮下脂肪的围绕血管区域以点状形式表达,NPY系统的各受体在脂肪组织的空间分布上具有明显的组织特异性：NPY1R在棕色脂肪、主动脉周围脂肪和性腺脂肪较为富集,NPY2R在棕色脂肪和主动脉周围脂肪较为富集,NPY4R在棕色脂肪与性腺脂肪较为富集。继而通过比较脂肪细胞回复性表达Npy4r小鼠与全身Npy4r基因静默小鼠在高脂喂食下的体重与糖代谢,发现脂肪细胞Npy4r促进高脂饮食诱导的肥胖(P <0.0001)。本研究明确了NPY及其受体NPY1R、 NPY2R和NPY4R在不同部位脂肪组织的蛋...     

瘦蛋白介导的AMPK信号转导途径

瘦蛋白(leptin)介导的腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号转导途径在脂肪代谢的调节中起重要作用。瘦蛋白与其受体结合使AMPK信号转导途径激活,最终激活肉碱脂酰转移酶-1,通过促进脂肪酸氧化而参与脂肪代谢的调节。本文主要介绍近年来关于瘦蛋白介导的AMPK信号转导途径的组成、活性调节及其作用机制的最新研究进展。     

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。     

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。     

AMPK对线粒体功能的调节

5’单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMP—activated protein kinase,AMPK）是细胞的能量感受器,调节细胞能量代谢,在正常细胞和癌细胞中均发挥重要的生物功能,它的激活有助于纠正代谢紊乱,使细胞代谢趋向生理平衡。在细胞应急反应中,细胞感受到能量危机,ATP浓度下降,AMP浓度上升,细胞内AMP／ATP比例上升,AMPK被激活：而在病理状态下,如代谢综合征、肿瘤等,常伴随能量代谢紊乱和AMPK激活抑制,因此,AMPK被视为治疗代谢性疾病与肿瘤的潜在作用靶点。然而,AMPK对能量代谢的调节与线粒体的功能密不可分,线粒体作为细胞的能量工厂,在健康与疾病中也发挥着重要的作用。越来越多的研究表明,线粒体能影响AMPK的活性,同时AMPK也通过多方面对线粒体进行调节,线粒体相关疾病与AMPK的调节有着密切的关系。该文主要针对AMPK是如何对线粒体的合成、线粒体自噬、内源性凋亡及线粒体相关疾病等方面进行综述。     

AMPK信号通路与衰老

单磷酸腺苷活化蛋白激酶AMPK(AMP-activated kinase,AMPK)是一种高度保守的细胞能量代谢调控器,在调节细胞的生长、增殖、存活及调节机体能量代谢中起着重要的作用。AMPK参与调节一系列衰老相关信号通路如SIRT1、CRTC-1等。研究AMPK与衰老相关信号通路的关系,对于揭示衰老及衰老相关疾病的发生机制具有重要意义,并为研发以AMPK信号通路为靶点的抗衰老及衰老相关疾病的治疗药物提供新策略。     

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。     

AMPK:细胞能量中枢

腺苷酸活化蛋白激酶(AMPactivated proteinkinase,AMPK)是真核细胞中高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,以异源三聚体的形式广泛存在于真核生物体内,是细胞的能量感受器,在能量代谢调控中起极其重要的作用。肝激酶B1(LKB1)、Ca2+/CaM-依赖蛋白激酶激酶β(CaMKKβ)、AMP/ATP或ADP/ATP比值升高以及诸如运动肌肉收缩等生理刺激均可以激活AMPK,进而调节细胞的能量代谢网络,提高其应对内外环境变化的能力,从而维持细胞水平乃至整个机体的稳定状态。活化的AMPK可以增强分解代谢,抑制合成代谢,上调ATP水平,参与细胞糖代谢、脂肪代谢、蛋白质代谢等能量代谢过程,增加细胞能量储备,应对能量缺乏。同时活化的AMPK参与细胞的生长、增殖、凋亡、自噬等基本生物学过程。AMPK是研究肥胖,糖尿病等能量代谢性疾病的核心。肿瘤细胞存在特殊的能量代谢方式,其发生,生长,转移与能量代谢失衡密切相关。AMPK与肿瘤细胞异常的能量代谢相关,为肿瘤发生、发展机制研究提供新的策略。本文主要探讨AMPK的结构、激活机制、参与的物质能量代谢和细胞的基本生物学过程以及与肿瘤发生的关联。     

脂联素调节糖脂代谢相关信号通路的研究进展

脂联素是一种主要由脂肪组织分泌的脂肪细胞因子,具有调节糖脂代谢、增强胰岛素敏感性、抗炎和抗动脉粥样硬化等多种作用。在脂联素介导的信号通路中,脂联素首先与脂联素受体(AdipoR)位于膜外的羧基端结合,再通过AdipoR膜内的氨基端与信号接头蛋白结合,进而激活下游的多条信号通路,其中腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是脂联素信号通路中的关键分子,活化的AMPK可以使其下游的乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)等多种胞质信号分子磷酸化,介导细胞能量代谢。本文重点综述了脂联素通过AMPK调节糖脂代谢的信号通路的研究进展。     

Apelin/APJ系统-能量代谢调控的重要靶点

脂肪组织不仅储存能量,更可通过分泌多种脂肪因子调节胰岛素的敏感性和能量代谢平衡。Apelin是由脂肪组织产生和分泌的一类新型脂肪因子,其受体为血管紧张素1型受体(APJ),为G蛋白偶联受体家族的成员之一。迄今为止,apelin是APJ的唯一天然内源性配体。研究证明,apelin与心血管功能、内分泌调节、食物摄入、细胞增殖、免疫调节、体液平衡和血管生成密切相关。且apelin可以通过内分泌、旁分泌、自分泌等方式作用于不同组织,从而参与肥胖及相关疾病的发生与发展。本文对近年来apelin在各类组织中的能量代谢调节作用及信号通路等方面的研究进行了归纳,并对apelin/APJ系统在治疗代谢紊乱疾病等的前景进行了展望。     

AMPK促凋亡机制研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是调节细胞能量代谢的关键酶。近年来研究还发现AMPK可通过抑制p53降解、上调Bim表达、抑制m TOR活性及升高活性氧(ROS)水平等途径促进细胞凋亡。本文综述了近年来关于AMPK促细胞凋亡机制的研究进展。     

脂肪组织的免疫功能

脂肪组织不仅是能量的储备器官,也是一个重要的内分泌器官.它协助神经系统和其他内分泌器官维持机体的内平衡.近年来,一些研究表明脂肪组织与免疫反应有着密切的联系.人们发现脂肪细胞分泌的瘦素不仅调节机体的能量代谢和控制脂肪的积累,还参与调节单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的免疫功能,是一种作用广泛的细胞因子.脂肪细胞分泌的其他因子如脂联素也有免疫调节作用.免疫刺激还会作用于淋巴结周围的脂肪组织,引起这些脂肪细胞发生脂解作用.脂肪组织与免疫系统的相互作用,进一步表明生命是由各系统组成的一个有机统一体.随着对这一领域的研究不断深入,可能为某些疾病的治疗提供新的途径.     

AMPK在机体糖脂代谢中的作用

AMP激活的蛋白激酶(AMPK)是一种广泛参与调节细胞代谢的激酶,被称为"能量感受器".一旦胞浆中AMP/ATP比例升高,或其它因素激活AMPK时,AMPK可增强葡萄糖摄取和利用,以及脂肪酸氧化,产生更多能量;同时抑制葡萄糖异生、脂质合成及糖原合成等通路,减少能量消耗,从而使细胞能量代谢保持平衡.AMPK参与调节包括胰岛β细胞、肝脏、骨骼肌和脂肪在内的多种外周组织的糖脂代谢过程.本文旨在总结并讨论AMPK在机体主要糖脂代谢器官中的作用,并重点分析其在治疗胰岛素抵抗和2型糖尿病中的潜在作用.     

脂肪内源性硫化氢-功能、调节与疾病

硫化氢是新的气体信号分子,在多种疾病中有重要的保护作用。脂肪组织表达胱硫醚β合酶、胱硫醚γ裂解酶以及β-巯基丙酮酸转硫酶并产生释放硫化氢。脂肪组织内源性硫化氢可调节脂肪糖摄取和利用、脂肪分解、脂肪细胞分化以及脂肪内分泌,从而参与肥胖、糖尿病以及心血管疾病的调节。硫化氢可激活胰岛素受体信号、激活过氧化物增殖体活化受体γ、调控钾离子通道参与调节过程。硫化氢可能作为能量代谢的"开关",参与代谢性疾病的调节。     

网膜素:一个新的脂肪因子

脂肪因子(adipokines)是由脂肪组织分泌的细胞因子家族,广泛参与调节和维持糖、脂代谢平衡及血管内皮功能。网膜素是新发现的一类由网膜脂肪组织分泌的脂肪因子,参与调控机体的内分泌、能量代谢及炎症的发生发展。研究发现,网膜素可以促进脂肪细胞对胰岛素介导的葡萄糖的摄取作用,并促进胰岛素受体后信号通路中的Akt磷酸化;其次,网膜素具有抗炎作用,尤其在血管内皮细胞炎症过程中的抗炎机理已被首次证实;另外,网膜素对血管还有舒张作用,尤其在冠状动脉粥样硬化中发挥保护性作用。因此,网膜素可能是联系炎症和动脉粥样硬化间的重要分子,可能成为潜在的标志性分子或药物作用靶点。本文拟就网膜素的新近研究进展予以综述。     

AMPK与脂肪细胞分化的关系研究及其在人脂肪源性肿瘤组织中的表达特点

目的:探讨AMPK在脂肪细胞分化过程中的作用以及与脂滴相关表面蛋白Cidec的表达关系,为肥胖发生及其防治肥胖及肥胖相关性疾病提供重要的理论依据。方法:通过免疫组织化学、Real-time PCR和Western blot等方法分析AMPK和Cidec在脂肪细胞分化中的作用,明确二者的相关性。结果:在不同分化程度的脂肪源性肿瘤组织中,AMPK表达随着脂肪细胞分化程度的升高而表达降低,而Cidec的表达是逐渐增高的;在不同发育阶段的胎儿脂肪组织中,AMPK随着胎龄的增加表达逐渐降低(P0.01),而Cidec的表达则呈逐渐增高的趋势(P0.01);以上AMPKα的表达均与Cidec的表达水平呈负相关。结论:AMPK可能在脂肪细胞分化过程中扮演重要角色,研究其与Cidec的表达与作用关系可能为脂肪细胞发育及分化提供重要线索及依据。     

下丘脑AMPK的活性介导摄食和体重调节

一磷酸腺苷(adenosine-monophosphate, AMP)活化的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是蛋白激酶级联反应的下游成分,是哺乳动物的细胞燃料计,也是细胞内的能量传感器,在维持能量平衡中占有重要作用。下丘脑是食物摄入和能量平衡的关键调节器,其AMPK参与的脂肪酸代谢途径不仅在调节食物摄入和能量平衡中发挥重要作用,也是外周激素信号如瘦素、胰岛素、脂联素和胃促生长素等作用的中介物。本文主要综述了下丘脑AMPK的活性调节及其整合外周激素信号参与能量稳态调节的机制,并展望了AMPK在体重调节和肥胖治疗中的作用。