韩晓、李锴团队揭示巨噬细胞调控米色脂肪产热的新机制

发布者:校网新闻管理员发布时间:2024-02-26浏览次数:10

222日,基础医学院韩晓、李锴团队在《自然通讯》(Nature Communications)杂志在线发表题为《M2巨噬细胞通过阻断脂肪细胞Ets1独立调控米色脂肪生成》(M2 macrophages independently promote beige adipogenesis via blocking adipocyte Ets1)的研究论文。研究发现,M2型巨噬细胞能够不依赖于交感神经,而通过阻断脂肪细胞中转录因子Ets1的表达来独立调控米色脂肪分化,这一工作揭示了免疫细胞直接影响脂肪细胞功能的新机制。

 


全球约有6亿成年人超重或肥胖,约占总人口数的三分之一。肥胖不仅仅是一个健康问题,还会对经济发展产生重要影响。过度超重、肥胖会引发多种相关并发症,降低生产力,对国民经济的整体健康造成损害。许多组织和政府已经在采取措施来应对肥胖问题,包括推动公众教育、促进健康饮食习惯、鼓励体育活动,以及加强科学研究等。

脂肪组织分为白色脂肪、棕色脂肪和米色脂肪。其中白色脂肪组织储存脂质,是肥胖的物质基础;棕色脂肪可以分解脂质产生热能;米色脂肪既不同于白色脂肪,也不完全等同于棕色脂肪,它兼具白色脂肪和棕色脂肪的功能,并能在两者之间转换。米色脂肪位于皮下,可响应环境变化(如温度),改变自身形态和功能。通过将线粒体呼吸与ATP合成过程解偶联,米色脂肪能够产生热量。考虑到人体巨大的体表面积,通过激活米色脂肪产热来增加能量消耗,有望成为改善肥胖及其相关代谢性疾病的一种新方法。

米色脂肪产热激活受交感神经系统(SNS)和脂肪组织巨噬细胞(ATMs)的共同调节,但启动和维持这一过程的信号尚未完全清楚。而交感神经切除的啮齿类动物在冷应激状态下体温并没有出现显著降低,这表明交感神经可能并不是产热脂肪活性变化的唯一因素。除交感神经外,近年来的研究发现,脂肪组织巨噬细胞对于米色脂肪产热同样非常重要。研究团队提出,除了通过影响交感神经间接发挥作用外,脂肪组织巨噬细胞能否直接调控米色脂肪产热?

团队人员通过诱导小鼠交感神经元凋亡后发现:在排除交感神经的作用的前提下,脂肪组织巨噬细胞清除后依旧能够显著抑制米色脂肪产热——即巨噬细胞具有不依赖于交感神经系统的促米色脂肪产热功能。并且发现,Ets1一方面可以抑制线粒体氧化磷酸化复合物基因的表达阻断线粒体新生,另一方面激活自噬从而促进线粒体清除。本研究发现了M2型巨噬细胞和脂肪细胞之间的直接交流,为探究米色脂肪产热机制、拮抗肥胖的干预靶点提供了新线索。

基础医学院韩晓教授与李锴副教授为本文的共同通讯作者,博士研究生吴苏阳与医药实验动物中心邱晨副教授为本文的共同第一作者。本研究得到国家自然科学基金重点项目、面上项目等资助。

原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41467-024-45899-4

(素材来源/韩晓课题组;审核/陈峰 王觉进)


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