综述：重新审视棕色脂肪组织白化的生理机制与病理生理学后果

这篇综述深入探讨了棕色脂肪组织（BAT）白化的关键诱因和调控机制，聚焦线粒体功能障碍、血管损伤和炎症等核心病理过程，为开发延缓或抑制BAT白化的肥胖治疗策略提供了新视角。

　　

引言

肥胖已成为全球公共卫生挑战，与代谢紊乱和白色脂肪组织（WAT）异常增生密切相关。棕色脂肪组织（BAT）因其高能量消耗特性被视为对抗肥胖的潜在靶点，但其白化（whitening）现象——即BAT失去产热功能并呈现WAT样特征——会加剧代谢疾病。本文系统总结了BAT白化的生理机制与病理后果。

脂肪组织的类型与异质性

哺乳动物脂肪组织分为三类：储存能量的WAT、产热的BAT，以及由WAT转化而来的米色脂肪（BeAT）。单细胞测序技术揭示了脂肪细胞的显著异质性，例如小鼠BAT中存在低产热（BA-L）和高产热（BA-H）亚群，低温可促使BA-L向BA-H转化。

BAT白化的诱导因素

饮食：高脂饮食（HFD）通过抑制β-肾上腺素信号、诱导线粒体活性氧（ROS）积累和自噬，加速BAT白化。血管内皮生长因子A（VEGFA）缺失会减少毛细血管密度，导致功能性缺氧和线粒体功能障碍。

温度：热中性环境（30°C）上调炎症基因并降低UCP1和PGC-1α表达，促使BAT脂滴增大。转录因子EB（TFEB）介导的自噬在此过程中起关键作用。

衰老：随年龄增长，BAT中PPARγ乙酰化水平升高，抑制线粒体功能并促进脂质堆积。免疫细胞（如S100A8⁺细胞）浸润进一步削弱产热能力。

激素与化学物质：糖皮质激素通过BTG1-ATG7通路激活自噬，导致BAT白化；环境污染物双酚S（BPS）通过结合糖皮质激素受体上调去甲基化酶KDM5A，抑制产热基因表达。

关键调控机制

线粒体失调：LETMD1缺失会降低棕色脂肪细胞内Ca²⁺水平，抑制线粒体分裂；SIRT3缺陷导致乙酰化水平升高，加速衰老相关BAT白化。

血管与神经调控：VEGFA表达不足会减少血管网络，而交感神经递质去甲肾上腺素通过β3-AR信号维持BAT活性。

炎症与免疫：CX3CR1缺失可减少巨噬细胞浸润，缓解HFD诱导的局部炎症和脂解异常。

结论与展望

BAT白化是肥胖相关慢性并发症，涉及多因素交互作用。未来研究需聚焦跨物种比较（如绵羊、兔等产后快速白化模型）和精准干预策略，例如靶向URAT1或KDM5A通路以恢复BAT功能。此外，环境污染物（如纳米塑料）对BAT的长期影响亟待探索，为代谢疾病防治提供新思路。