血管内皮SR-B1在棕色脂肪组织选择性胆固醇摄取中的作用及其对能量代谢的影响

为解决血管内皮细胞中清道夫受体B1(SR-B1)在脂质处理和适应性产热中的功能问题，研究人员通过构建内皮特异性SR-B1敲除小鼠模型，结合代谢示踪和间接测热技术，发现内皮SR-B1虽不参与产热调节，但显著促进心脏和棕色脂肪组织(BAT)的选择性胆固醇摄取。该研究揭示了内皮SR-B1在器官特异性胆固醇稳态中的新功能，为理解代谢活跃组织的胆固醇调控机制提供了新视角。

　　

在能量代谢研究领域，血管内皮细胞作为营养物质交换的"守门人"，其功能调控一直是科学家关注的焦点。清道夫受体B1(SR-B1)作为CD36家族成员，在肝脏和肾上腺的胆固醇代谢中已有深入研究，但其在代谢活跃器官（如棕色脂肪组织和心脏）血管内皮中的功能仍存在知识空白。随着肥胖和相关代谢性疾病全球流行，理解脂质在脂肪组织中的精确调控机制显得尤为重要。

本研究由德国汉堡大学医学中心的Kimberley M. Hurkmans和Joerg Heeren团队开展，发表在《Journal of Lipid Research》。研究人员聚焦于SR-B1在血管内皮细胞中的特殊作用，特别是其在冷刺激和高脂饮食条件下对脂质处理和能量代谢的潜在影响。通过构建内皮特异性SR-B1敲除小鼠(Scarb1^fl/fl-Cdh5^Cre+)，研究团队系统评估了该受体在适应性产热和胆固醇代谢中的功能。

关键技术方法包括：(1)磁激活细胞分选(MACS?)分离脂肪组织中的内皮细胞、巨噬细胞和脂肪细胞；(2)双标记代谢示踪技术(³H-triolein和¹⁴C-deoxyglucose)评估器官特异性底物摄取；(3)间接测热法监测能量代谢参数；(4)双标记(¹²⁵I-TC/³H-CEt)HDL代谢周转实验；(5)快速蛋白液相色谱(FPLC)分析血浆脂蛋白谱。人类样本来自接受减重手术患者的皮下和内脏脂肪组织。

SR-B1主要表达于脂肪组织的血管内皮细胞

通过MACS?技术分离小鼠和人类脂肪组织细胞组分，发现SR-B1(Scarb1)在CD31⁺内皮细胞中高表达，而VLDL受体(Vldlr)则主要存在于脂肪细胞。内皮特异性敲除使心脏、骨骼肌和脂肪组织中SR-B1 mRNA和蛋白水平显著降低，但在肝脏和肾上腺中无变化，证实外周器官的SR-B1主要来源于内皮细胞。

内皮SR-B1对产热作用非必需

代谢笼监测显示，在常温(22°C)或渐进冷暴露(30°C至6°C)条件下，内皮SR-B1敲除小鼠与对照组的核心体温、能量消耗和呼吸交换比无显著差异。高脂饮食(HFD)喂养4周后，两组小鼠的代谢参数仍保持相似。基因表达分析发现，冷暴露诱导的产热基因(Ucp1、Ppargc1a等)上调不受内皮SR-B1缺失影响。

葡萄糖和脂质处置不受内皮SR-B1影响

口服葡萄糖-脂肪耐量试验(OGFT)显示，在冷暴露或常温条件下，内皮SR-B1敲除小鼠与对照组在心脏、BAT等器官对³H标记的三油酸甘油酯/¹⁴C-脱氧葡萄糖的摄取无显著差异。尽管观察到肝脏葡萄糖摄取的部分变化，但整体表明内皮SR-B1对能量底物处理非必需。

内皮SR-B1促进心脏和BAT的选择性胆固醇摄取

FPLC分析发现内皮SR-B1敲除小鼠HDL胆固醇水平轻微升高。双标记HDL代谢实验揭示，虽然肝脏选择性胆固醇酯摄取未受影响，但心脏和BAT的选择性³H-CEt摄取几乎完全消失，表明内皮SR-B1是这两个器官胆固醇摄取的关键介质。

这项研究首次明确了内皮SR-B1在器官特异性胆固醇转运中的独特作用。尽管该受体不参与产热调节和能量底物处置，但其介导的选择性胆固醇摄取可能是维持心脏和BAT胆固醇稳态的重要途径。这一发现拓展了我们对血管内皮细胞在代谢调控中多功能性的认识，为理解组织间胆固醇分配提供了新视角。未来研究可进一步探索内皮SR-B1缺失对器官胆固醇代谢的长期影响，以及其在动脉粥样硬化等病理过程中的潜在作用。值得注意的是，研究中发现的冷诱导溶酶体整合膜蛋白2(Scarb2)表达上调，暗示CD36家族成员可能在胆固醇转运链中发挥协同作用，这为后续机制研究提供了有趣的方向。