减脂新方法:蓝光照射

【字体: 时间:2018年01月12日 来源:生物通

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  艾伯塔大学(University of Alberta)大学一项突破性研究表明,太阳光中的蓝光照射,可以让我们的皮下脂肪细胞收缩,让人更苗条。

  

生物通报道 皮下白色脂肪组织(subcutaneous white adipose tissue,scWAT)是人体的主要脂肪,是调节全身代谢的关键成员。“当太阳光中的蓝光(波长400-500纳米左右的可见光)穿透我们的皮肤,到达下方的脂肪细胞时,脂肪滴的体积就会减少,而且还会被细胞释放出来。换句话说,蓝光照射能让我们的细胞不至于储存过多油脂,”这篇最新《Scientific Reports》文章的通讯作者、艾伯塔大学糖尿病研究所所长、药理学教授Peter Light说。

“这项研究结果证明了一个现象,北方人在一年中有8个月都日照不足,这种情况可能会促进人体脂肪储存,导致‘秋冬季长膘’现象,”他补充道。

这项发现为肥胖、糖尿病和其他相关健康问题开辟了药理学或光疗法的崭新途径。

Light推测:“很多文献表明,我们这一代人比我们父母辈的人更容易超重。也许我们在童年时期产生的脂肪数量也与光照有关,这种影响伴随我们进入成年。”

(图片来源于网络:接受蓝光照射的婴儿)

一个广为人知的概念是,阳光中的紫外线能促进维生素D合成和色素沉淀。研究人员推测其他可见长波也可穿透皮肤,它们能否调节scWAT功能?

研究人员首先观察了暴露在400-600 nm光波梯度的小鼠3T3-L1分化的脂肪细胞内向离子流(inward current),发现450-480 nm区间脂肪细胞电流最强。之后又在包括人原代scWAT组织和人前体脂肪细胞系(human pre-adipocyte cell strain,SGBS cells)中证实了脂肪细胞对蓝光(470 nm)的敏感性。

通过mRNA转录组表达分析,他们在人 scWAT和3T3-L1 分化脂肪细胞中发现了光感受蛋白黑视素(melanopsin/opsin 4,Opn4)和瞬时受体电势C(TRPC )通道mRNA表达。为了调查习惯性蓝光暴露对脂肪细胞的表型和功能是否具有影响。研究人员让3T3-L1分化脂肪细胞每天在460nm、强度为2.9 mW/cm2的光波下暴露4小时,连续13天后,细胞内油滴比不做处理的对照组明显减少,被释放到培养基上清液中的甘油(glycerol)水平表明细胞脂类分解作用增加。

这种黑视蛋白(melanopsin)耦合瞬时受体电势阳离子通道介导的蓝光敏感电流,能刺激人scWAT油滴缩小,增加脂解率,改变了瘦素(leptin)和脂连素(adiponectin)分泌。


Light说:“我们储存在皮肤附近的脂肪细胞可能是一个外围的生物钟。眼睛是昼夜节律调节的光接收器,通过这项研究,我们认为皮肤附近的脂肪细胞也可能受此影响。”

他解释道,这条蓝光-敏感分子途径可能首先需要先经过眼睛激活。“这就是为什么你不应该在睡觉前看电子设备(如手机或荧光显示屏),因为它们能发出与太阳光一样的蓝光光波,而它们的含义是苏醒。”

“也许,阳光照射不仅指导睡眠-苏醒模式,也指导人体随季节变化燃烧脂肪:你应该在冬天增加体重,然后在夏天燃烧掉它们。”

这项观察为解决肥胖问题提供了许多有趣的线索,即将引发全球对“如何晒太阳才健康”的热烈讨论。

Dr. Peter Light(University of Alberta)

注:研究仅为初步观察结果,激活这条通路的所需光强和持续时间还是未知,进行阳光照射是否是一种安全或推荐的减肥方法,仍有待探讨。

索取安诺优达单细胞基因组和转录组平行测序详细技术资料


原文检索:
Subcutaneous white adipocytes express a light sensitive signaling pathway mediated via a melanopsin/TRPC channel axis

(生物通:伍松)

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