大麻籽油通过激活CB2受体诱导人间充质干细胞向棕色样脂肪细胞分化并降低炎症因子水平的研究

《Journal of Cannabis Research》：Adipogenicity-induced human mesenchymal stem cells treated with hemp seed oil stimulate brown-like adipocytes and decrease adipokine levels through the activation of cannabinoid receptor 2 (CB2)

本研究针对肥胖及相关代谢疾病治疗需求，探讨了大麻籽油(HSO)对脂肪细胞分化的调控作用。研究人员通过体外实验发现，HSO处理能促进人间充质干细胞(hMSCs)向棕色样脂肪细胞分化，显著降低脂质积累，并上调CB2、TRPV1和GPCR55受体表达。特别值得注意的是，HSO处理的条件培养基能有效抑制THP-1巨噬细胞中IL-6、IL-8、TNF-α等炎症因子的表达。该研究为开发基于ECS的代谢疾病治疗新策略提供了重要理论依据。

　　

随着全球肥胖发病率的持续攀升，寻找有效的防治策略已成为代谢疾病研究领域的重点课题。脂肪组织作为能量代谢的关键调节器，其功能异常与多种代谢疾病密切相关。近年来，研究人员将目光投向内源性大麻素系统(Endocannabinoid System, ECS)，这一系统被发现在能量平衡和脂肪代谢中扮演着重要角色。特别有趣的是，大麻植物中的活性成分及其衍生物对ECS的调节作用，为代谢疾病治疗提供了新的思路。

在这项发表于《Journal of Cannabis Research》的研究中，Albatul Almousa等人深入探讨了大麻籽油(Hemp Seed Oil, HSO)对脂肪细胞分化和功能的调控机制。大麻籽油富含大麻二酚(Cannabidiol, CBD)和多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acids, PUFAs)，这些成分被认为可能通过ECS影响脂肪细胞生物学行为。

为了验证这一假设，研究团队设计了一系列精细的实验。他们首先将人间充质干细胞(human Mesenchymal Stem Cells, hMSCs)诱导分化为前脂肪细胞，然后分别用CBD、四氢大麻酚(Tetrahydrocannabinol, THC)以及两种浓度(0.05%和0.1%)的HSO进行处理。通过14天的培养观察，研究人员发现了一个令人振奋的现象：与对照组相比，HSO处理的细胞呈现出明显的形态学改变，表现为纺锤形外观，这种形态特征与棕色样脂肪细胞高度相似。

更深入的分析显示，HSO处理显著降低了细胞内的脂质积累，这一发现通过油红O(Oil Red O, ORO)和尼罗红(Nile Red, NR)染色得到了直观验证。定量分析表明，0.05%和0.1% HSO处理组的脂质含量分别降低了20.25%和28.44%，这一数据强烈提示HSO可能具有抑制脂肪过度积累的潜力。

在分子机制层面，研究人员通过实时定量PCR(Quantitative Real-time PCR, RT-qPCR)技术检测了脂肪生成和棕色脂肪相关基因的表达情况。结果显示，HSO处理显著下调了过氧化物酶体增殖物激活受体γ(Peroxisome Proliferator-Activated Receptor gamma, PPARγ)、CCAAT增强子结合蛋白α(CCAAT/Enhancer Binding Protein alpha, C/EBPα)、脂肪酸结合蛋白4(Fatty Acid-Binding Protein 4, FABP4)和脂滴包被蛋白1(Perilipin-1, PLIN1)等白色脂肪特征基因的表达。与此同时，解偶联蛋白1(Uncoupling Protein 1, UCP1)的表达却显著上调，这一发现为HSO促进棕色样脂肪细胞分化的假设提供了有力支持。

研究团队进一步探讨了ECS在这一过程中的作用。他们发现HSO处理显著上调了大麻素受体2(Cannabinoid Receptor 2, CB2)、瞬时受体电位香草酸亚型1(Transient Receptor Potential Vanilloid 1, TRPV1)和G蛋白偶联受体55(G Protein-Coupled Receptor 55, GPCR55)的mRNA表达水平，而对大麻素受体1(Cannabinoid Receptor 1, CB1)的表达则表现出抑制作用。Western blot蛋白质印迹分析结果与基因表达数据基本一致，证实了HSO对ECS受体蛋白表达的调节作用。

研究的另一个重要发现涉及HSO的抗炎作用。研究人员收集了不同处理组细胞的条件培养基(Conditioned Media, CM)，并用其处理THP-1巨噬细胞。在脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)诱导的炎症模型中，HSO处理组的条件培养基显著降低了白细胞介素6(Interleukin-6, IL-6)、白细胞介素8(Interleukin-8, IL-8)、肿瘤坏死因子α(Tumor Necrosis Factor alpha, TNF-α)和瘦素(Leptin)等炎症因子的表达水平。这一发现表明，HSO不仅直接影响脂肪细胞的分化，还可能通过调节脂肪细胞分泌的因子来发挥抗炎作用。

本研究主要采用了以下关键技术方法：使用人间充质干细胞(hMSCs)进行脂肪细胞分化实验，细胞来源于美国典型培养物保藏中心(American Type Culture Collection, ATCC)；通过油红O和尼罗红染色进行脂质积累定量分析；采用实时定量PCR技术检测基因表达水平；利用Western blot蛋白质印迹法分析蛋白表达；使用THP-1巨噬细胞系进行炎症反应评估。

HSO decreased the intracellular lipid content and regulated genes related to adipogenesis and brown adipose tissue

通过形态学观察和脂质含量测定，研究发现HSO处理的细胞呈现纺锤形形态，细胞内脂质积累显著减少。基因表达分析显示，HSO下调了脂肪生成相关基因(PPARγ、C/EBPα、FABP4、PLIN1)的表达，同时特异性上调UCP1基因表达，表明HSO促进细胞向棕色样脂肪细胞分化。

ECS receptors and enzymes are regulated by HSO treatment

HSO处理显著调节了ECS相关受体的表达：CB2、TRPV1和GPCR55的mRNA表达上调，而CB1表达受到抑制。蛋白质水平分析进一步证实了这些变化，提示HSO可能通过调节ECS受体平衡来影响脂肪细胞分化。

HSO regulated inflammatory markers

炎症实验结果表明，HSO处理的条件培养基能够显著抑制LPS诱导的炎症因子表达，包括IL-6、IL-8、TNF-α和瘦素，表明HSO具有抗炎作用，且这种作用可能与脂肪细胞分泌因子的调节有关。

研究结论与讨论部分强调，大麻籽油中富含的omega-3和omega-6多不饱和脂肪酸与CBD共同作用，可能通过维持ECS配体的最佳平衡状态来发挥代谢调节作用。特别值得注意的是，HSO通过下调CB1受体和上调CB2受体的双重机制，促进前脂肪细胞向棕色样脂肪细胞分化，同时表现出良好的抗炎特性。这一发现为开发基于ECS的代谢疾病治疗策略提供了新的思路，大麻籽油作为一种天然产物，在肥胖和相关代谢性疾病的预防和治疗方面展现出良好的应用前景。然而，研究也指出需要进一步探讨HSO中各种成分的具体作用机制以及最佳作用浓度，为未来的临床应用奠定基础。