
肥胖,这一全球性的健康难题,其背后错综复杂的代谢调控机制始终是科学界不懈探索的焦点。传统的减重方法往往局限于表面干预,难以触及肥胖问题的核心根源。然而,
近日中国药科大学在国际 期刊Advanced Science上发表了题为The long noncoding RNA βFaarpromotes white adipose tissue browning and prevents diet-induced obesity的研究论文,该研究揭示了长链非编码RNA( lncRNA )——βFaar在白色脂肪“褐变”及预防饮食诱导性肥胖中的核心作用,为肥胖及其相关代谢疾病的治疗开辟了新的路径。
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研究背景:脂肪的 “ 双重角色 ” 与 “ 褐变 ” 之谜
人体内的脂肪组织并非静止不变,而是根据其功能分为储存能量的白色脂肪( WAT )和燃烧能量产热的棕色脂肪( BAT )。白色脂肪的过度积累是肥胖的罪魁祸首,而棕色脂肪则被视为对抗肥胖的 “ 天然利器 ” 。近年来,科学家们发现白色脂肪在特定条件下能够转化为具有棕色脂肪特性的 “ 米色脂肪 ” ,这一过程被称为 “ 白色脂肪褐变 ” 。若能有效促进这一转化过程,我们便有可能将体内多余的能量储存转化为热量消耗,从而实现健康减重。然而,如何精准调控这一转化过程,一直是科研领域的重大难题。
β Faar :肥胖治疗的 “ 新钥匙 ”
中国药科大学的研究团队在前期研究中发现了一种新型 lncRNA——β Faar ( Nature Communications 2021 , doi : 10.1038/s41467-021-24302-6 )。在深入探究其在肥胖进展中的调控作用时,研究团队发现 β Faar 是调控肥胖进展中脂肪功能稳态的 “ 关键钥匙 ” 。
该研究通过多种肥胖模型小鼠和肥胖患者的脂肪样本,发现肥胖导致脂肪组织中 β Faar 低表达。同时,通过构建小鼠低温模型,发现 β Faar 的表达水平与小鼠的产热能力呈正相关,表明肥胖进展中 β Faar 与脂肪功能稳态改变密切相关。随后,研究团队构建了靶向脂肪的 AAV- adipoq -β Faar 和 AAV- adipoq -sgβ Faar 病毒载体,利用脂肪垫原位注射技术构建了脂肪中特异性过表达或敲降 β Faar 的小鼠模型。体内功能实验证明, β Faar 可抑制白色脂肪( WAT )脂滴膨大,促进腹 股沟白色脂肪( iWAT )米色化,从而增强机体产热,抑制高脂饮食诱导的肥胖进展。
为了验证 β Faar 的治疗潜力,研究团队通过基因手段在肥胖小鼠的脂肪组织中特异性过表达 β Faar 。结果发现,过表达 β Faar 的小鼠不仅体重显著减轻,脂肪堆积明显减少,而且对高脂饮食引起的肥胖表现出更强的抵抗力。更重要的是,过表达 β Faar 的小鼠白色脂肪组织出现了显著的 “ 褐变 ” 现象,能量消耗增加,同时由肥胖引起的代谢紊乱也得到了显著改善。这表明, β Faar 能够有效促进白色脂肪向 “ 燃脂模式 ” 转变,从而达到对抗肥胖的效果。
机制揭秘: β Faar 如何 “ 双管齐下 ” 对抗肥胖?
那么, β Faar 究竟是如何实现这些令人瞩目的效果的呢?研究团队通过精密的分子生物学实验,首次揭示了 β Faar 调控脂肪代谢的 “ 双管齐下 ” 机制:
1. 精准抑制脂肪滴膨胀:β Faar 能够特异性地与一种名为 RAB18 的蛋白结合,并抑制其 GTP 酶活性。 RAB18 在脂肪滴的形成和膨胀过程中起着关键作用,它能促进脂肪滴与内质网的接触,从而导致脂肪滴的不断增大。 β Faar 通过抑制 RAB18 的活性,有效阻断了脂肪滴的过度膨胀,从而减少了白色脂肪细胞中脂肪的储存。
2. 强力促进白色脂肪褐变:β Faar 与核转运蛋白 KPNA6 协同作用,促进关键转录因子 IRF4 从细胞质向细胞核转运。核内 IRF4 作为转录因子结合 UCP1 启动子,促进其转录,加速 iWAT 的褐变过程,从而大幅提升机体的能量消耗。
这项研究首次阐明了 β Faar 通过 “ 抑制脂肪储存 ” 和 “ 促进能量消耗 ” 两条路径,协同对抗肥胖的分子机制,为我们深入理解脂肪代谢调控网络提供了全新的理论基础。
展望未来:肥胖治疗的新曙光
这项研究不仅揭示了 β Faar 在白色脂肪褐变和预防肥胖中的关键作用,更重要的是,它阐明了 β Faar 通过调控 RAB18 和 IRF4/KPNA6 通路来 “ 双管齐下 ” 对抗肥胖的独特分子机制。这些发现极大地丰富了我们对脂肪代谢调控网络的理解,为肥胖及其相关代谢疾病的治疗提供了全新的策略和潜在靶点。
未来,基于 β Faar 的靶向治疗有望开发出更安全、更有效的抗肥胖小核酸药物,为全球数亿肥胖患者带来福音,帮助他们重获健康,摆脱肥胖带来的健康困扰。这项研究的突破性成果无疑为肥胖治疗领域注入了新的活力和希望。
本研究由中国药科大学的杨悦、黄斌、沙白雪等共同完成,并得到了南京医科大学附属逸夫医院的支持。中国药科大学生命科学与技术学院的张方方副教授和金亮教授以及南京医科大学附属逸夫医院的刘煜教授为本文的共同通讯作者。
原文链接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202505545
制版人:十一
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