免疫信号能促进脂肪燃烧,从而帮助减肥

【字体: 时间:2021年09月17日 来源:scitechdaily biology

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  对食用高脂肪食物的小鼠进行IL-25的管理,可以防止它们变得肥胖,并提高它们维持对胰岛素反应的能力,这种能力在慢性肥胖中受损。

  

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细胞因子增加“米色脂肪”的产生以燃烧更多的细胞能量。

广州中山大学的Zhonghan Yang及其同事在《PLOS Biology》杂志上发表的一项新研究表明,免疫信号促进燃烧能量的“米色脂肪”的产生。这一发现可能会导致减少肥胖和治疗代谢紊乱的新方法。

米黄色脂肪的米色来自于其高浓度的线粒体,这是细胞的动力。线粒体利用氧气燃烧脂肪和糖等高能量分子,释放能量。正常情况下,这些能量以ATP的形式储存,ATP是细胞几乎所有活动所需的能量货币。但在米色脂肪中,线粒体会积累一种叫做“解偶联蛋白-1”的蛋白质,这种蛋白质会限制ATP的产生,从而产生热量。

婴儿出生时就有“棕色脂肪”,这是一种类似的组织,集中在肩膀区域,帮助他们保暖,但棕色脂肪会随着年龄的增长逐渐消失。而米黄色脂肪,它分布更广泛,可以在整个生命中对寒冷和神经元或激素刺激做出反应而产生。

最近的工作,包括这项新研究的作者们的工作,揭示了细胞因子——免疫系统信号分子——在调节灰褐色脂肪中发挥作用。为了进一步探索这种调节,作者操纵了细胞因子白细胞介素-25的水平,并表明细胞因子的增加可以模拟寒冷和刺激激素受体增加小鼠灰褐色脂肪的产生的效果。他们进一步追踪了信号链,发现IL-25通过另外两种细胞因子发挥作用,而这两种细胞因子反过来调节称为巨噬细胞的免疫细胞。这些细胞作用于终止于米色脂肪组织的神经元,促进神经递质去甲肾上腺素的产生,而去甲肾上腺素已经被知道会促进米色脂肪的产生。因此,作者的工作揭示了以IL-25开始,以去甲肾上腺素释放和米色脂肪增加结束的调控信号序列。

最后,作者指出,对食用高脂肪食物的小鼠进行IL-25的管理,可以防止它们变得肥胖,并提高它们维持对胰岛素反应的能力,这种能力在慢性肥胖中受损。

“我们的研究结果表明,白细胞介素-25在米色脂肪的产生中起着关键作用,”Yang说,“并指出增加白细胞介素-25信号是治疗肥胖的一种潜在方法。”

“IL-25–induced shifts in macrophage polarization promote development of beige fat and improve metabolic homeostasis in mice” by Lingyi Li, Lei Ma, Zewei Zhao, Shiya Luo, Baoyong Gong, Jin Li, Juan Feng, Hui Zhang, Weiwei Qi, Ti Zhou, Xia Yang, Guoquan Gao and Zhonghan Yang, 5 August 2021, PLOS Biology.
DOI: 10.1371/journal.pbio.3001348

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