波士頓——與包括癌癥、糖尿病和心血管疾病在內(nèi)的嚴(yán)重健康問題有關(guān)，肥胖影響著美國超過三分之一的成年人。目前，可用于肥胖患者的安全有效的非手術(shù)治療干預(yù)很少。
現(xiàn)在，一個(gè)多學(xué)科研究小組已經(jīng)證明，一種名為 Them1 的代謝調(diào)節(jié)分子通過阻止細(xì)胞獲得燃料來源來防止細(xì)胞中的脂肪燃燒。在貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心 (BIDMC) 的顯微鏡專家和威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院和紐約長老會(huì)的新陳代謝專家的帶領(lǐng)下，這項(xiàng)研究可能有助于開發(fā)一種新型的肥胖癥治療方法。該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果于 6 月 9 日發(fā)表在Nature Communications 上。
為了幫助解釋蛋白質(zhì) Them1 如何關(guān)閉熱量產(chǎn)生，BIDMC 的細(xì)胞生物學(xué)和顯微鏡專家、BIDMC 外科學(xué)系研究副主任 Susan Hagen 博士和她實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員 Yu Li 博士，使用光學(xué)和電子顯微鏡觀察 Them1 在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的小鼠棕色脂肪細(xì)胞中的作用。
“Them1 是一個(gè)有趣的分子，”Hagen 說。“如果你抑制或阻止它的表達(dá)，新陳代謝就會(huì)增加，從而減輕體重。”
實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)細(xì)胞受到刺激燃燒脂肪時(shí)，化學(xué)修飾會(huì)導(dǎo)致 Them1 分子在整個(gè)細(xì)胞中擴(kuò)散或擴(kuò)散。這將釋放細(xì)胞強(qiáng)國稱為線粒體能夠有效地把細(xì)胞“胖門店轉(zhuǎn)化為能量。但是當(dāng)刺激停止時(shí)，Them1 分子會(huì)迅速重組為一種稱為生物分子凝聚物的結(jié)構(gòu)。位于線粒體和它們用作燃料的脂肪之間，凝聚的 Them1 分子限制了能量的產(chǎn)生。
“結(jié)果非常有趣，”同時(shí)兼任 BIDMC 顯微鏡和組織學(xué)核心設(shè)施主任、哈佛醫(yī)學(xué)院外科副教授的哈根說。“我們?cè)儐柫似渌@微鏡專家，他們是否曾經(jīng)看到過類似我們?cè)陟o息細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的異常圖像。使用非常復(fù)雜的電子顯微鏡技術(shù)，我們能夠展示——據(jù)我們所知，這是第一次——雙分子凝聚物在電子顯微鏡下的樣子。”
“這項(xiàng)研究解釋了一種調(diào)節(jié)新陳代謝的新機(jī)制，”威爾康奈爾醫(yī)學(xué)和紐約長老會(huì)/威爾康奈爾醫(yī)學(xué)中心胃腸病學(xué)和肝病學(xué)部主任、威爾康奈爾醫(yī)學(xué)文森特阿斯特特聘醫(yī)學(xué)教授大衛(wèi)科恩說。“Them1 破解了能量管道，切斷了燃燒能量的線粒體的燃料供應(yīng)。人類也有棕色脂肪，在寒冷的條件下會(huì)產(chǎn)生更多的 Them1，因此這些發(fā)現(xiàn)可能對(duì)治療肥胖癥具有令人興奮的意義。”
Cohen 和 Hagen 都是哈佛消化疾病中心的成員，自 1983 年以來一直是合作者。目前的研究——部分由美國國立衛(wèi)生研究院提供的為期五年的多 PI 資助——還包括在結(jié)構(gòu)方面具有專業(yè)知識(shí)的合作者埃默里大學(xué)生物學(xué)。
“這是我一生中最有趣的科學(xué)，”哈根補(bǔ)充道。“包括多名具有不同專業(yè)知識(shí)的主要調(diào)查員，可以讓您有能力做自己永遠(yuǎn)無法做的事情。”
標(biāo)簽： 小鼠脂肪
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