金万洙：肥胖是一种慢性疾病，激活棕色脂肪BAT可科学减肥！

肥胖是指可能损害健康的异常或者过多的脂肪堆积，是一种由遗传、内分泌和环境等多种因素共同作用而导致的慢性代谢性疾病，会导致多种疾病的发生，如糖尿病、心血管疾病、非酒精性脂肪肝、肿瘤等，严重影响患者的健康和生活质量。随着经济发展和久坐等不良生活方式的扩散，肥胖的患病率呈快速增长。至2020年，我国成年居民的超重和肥胖人数已经超过50%，是全球超重和肥胖人数最多的国家，且仍处于上升趋势，肥胖已成为我国亟待解决的公共健康问题！

中国科学院动物研究所金万洙被称为“国内棕色脂肪研究先驱者”！也是国内第一个完成棕色脂肪移植实验的中科院科学家2019年11月19日，金万洙教授在Gut杂志上发表了一篇题目为“Myristoleic acid produced by enterococci reduces obesity through brown adipose tissue activation”的文章，该研究首次揭示了人参提取物可调节肠道菌群，激活棕色脂肪，改善肥胖，或许可以作为新一代减肥药物的靶点。

棕色脂肪是一种特殊的、具有产热功能的脂肪组织，对人体的体温调节起着重要作用，婴幼儿体内含量较高，随着年龄的成长会逐渐减少，在成年人体内分布不多，主要集中在颈部两侧、背部上侧、锁骨附近和脊柱周围，具有以下特点：

· 分布位置：棕色脂肪主要分布在人体的肩胛骨间、颈背部、腋窝、纵隔及肾脏周围；

· 外观特性：由于含有较多的线粒体和高浓度的线粒体，棕色脂肪的组织外观呈现褐色；

· 细胞结构：棕色脂肪组织中包含的大量脂肪小滴和线粒体构成一个高效的产热系统；

· 生理功能：棕色脂肪在低温时可以激活，是人体非颤栗产热的主要来源，对于婴儿维持体温尤其重要；

· 年龄变化：成年人体内的棕色脂肪量通常低于体重的2%，且随年龄增长逐渐减少；

· 与其他脂肪的区别：棕色脂肪与白色脂肪不同，后者主要储存能量而不直接参与新陈代谢过程中的产热过程。

金万洙教授作为国内棕色脂肪研究第一人，发现人参皂苷CK可以有效激活棕色脂肪，并带领团队进行了深入、严谨的研究实验。

（图1-4为实验机制）

研究人员用人参提取物每天喂db/db肥胖小鼠，8周后与对照组相比，它们的体重明显减少，有趣的是，吃人参提取物的小鼠饮食量和运动量与对照组没有差异，能量消耗却显著增加。该结果验证了人参提取物在小鼠模型上确实有减肥的效果。而这些小鼠之所以在摄入和运动量都无差别的情况下体重下降，是因为它们的棕色脂肪被激活了，导致产热增加，生物的总能量也就减少（生物总能量=摄入的总能量-消耗的总能量）。

那么人参提取物是怎么激活棕色脂肪的呢？之前有报道说人参提取物对肠道微生物有影响，所以研究人员推测，人参提取物可能改变了肥胖小鼠肠道中微生物的种类，导致它们变瘦了。研究人员收集小鼠粪便，检测粪便中的细菌群落，发现吃人参提取物的小鼠相比对照组，它们的粪肠球菌大量富集。

粪肠球菌是健康人体胃肠道的共同补体，用粪肠球菌喂养的肥胖小鼠确实能量消耗增加，当小鼠暴露在寒冷环境时，被灌胃粪肠球菌的小鼠体温升高，也就是产热增加。此外，组织学分析显示，摄入粪肠球菌的小鼠的棕色脂肪和皮下白色脂肪中的UCP1和OXPHOS显著上调。这些结果强烈地表明，粪肠球菌通过激活棕色脂肪和米色脂肪的形成，增加了能量支出。

肠道微生物是通过它们的代谢产物对机体产生影响的，那么粪肠球菌是通过的哪种代谢产物让小鼠减肥的呢？ 答案是一种长链脂肪酸——肉豆蔻油酸（Myristoleic acid, MA）！

长链脂肪酸可以永久附着在UCP1上，促进H+从内部转移到外部线粒体膜上，从而激活了棕色脂肪。通过检测血清样本，研究人员发现摄入了粪肠球菌小鼠的血清中各种长链脂肪酸的含量显著改变。

为了确定哪些长链脂肪酸在治疗后被特别改变，研究人员进一步分析了培养基中长链脂肪酸的数量，有趣的是，在加了粪球菌的培养基中，MA的含量比不加粪球菌的对照组高了12.3倍。如果让肥胖小鼠摄入MA这种长链脂肪酸，小鼠的棕色脂肪产热增加，体重也显著减少。

研究人员还利用CRISPR-dCas9技术首次在细菌水平上构建了基因敲降模型，将粪肠球菌的酰基辅酶A硫脂酶（ACOT）基因敲降，这个基因可以诱导MA的积累，当粪肠球菌不能产生MA时，小鼠减肥失败。说明粪肠球菌产生的MA有减肥效果，而粪肠球菌通过ACOT基因驱动MA的产生。

由此，该研究首次发现了人参提取物-粪肠球菌-肉豆蔻油酸-棕色脂肪代谢通路在肥胖防治中的作用，这为研发防治肥胖及其相关代谢综合征的药物提供了新的思路！