上海
在日常生活中，环境温度看似只是影响我们穿着和体感的小事，却在不知不觉中调控着身体的新陈代谢。对于哺乳动物而言，体温平衡与能量代谢的关联尤为紧密，而这种关联在孕期这一特殊阶段可能产生更深远的影响。
近期，发表在
Front Endocrinol上的一项研究
Impact of short-term housing temperature alteration on metabolic parameters and adipose tissue in female mice就聚焦于孕期前后短期环境温度变化对母鼠脂肪组织的长期影响为我们揭示了温度这一“隐形调控者”在代谢领域的重要作用。
该研究以雌性C57BL/6J小鼠为研究对象，探讨了在受孕前1周及整个孕期（共4周）分别暴露于寒冷（8°C）、thermoneutral（30°C）和标准室温（22°C）环境后，母鼠脂肪组织及代谢参数的持久变化。所有小鼠在分娩后均回归室温环境，研究人员在哺乳期结束后对其进行了全面的表型评估，包括葡萄糖耐量、能量消耗、组织病理学及蛋白质组学分析。
图 1：雌性小鼠在受孕前1周及整个孕期分别暴露于寒冷（8°C）、室温（22°C）或thermoneutral（30°C）环境中
研究结果显示，不同温度处理对小鼠的产仔数和幼崽存活率未产生显著影响，三组的平均产仔数分别为室温组2.4只、thermoneutral组3.0只、寒冷组2.6只，且无幼崽在断奶前死亡。这表明短期温度波动并未干扰小鼠的基本繁殖功能。
在代谢表型方面，寒冷暴露组的母鼠表现出显著的体重增加，这一增重主要源于瘦体重的增加而非脂肪量，同时该组小鼠的摄食量也明显高于其他两组。与之相对，thermoneutral组和室温组在体重及体成分上无显著差异。值得注意的是，尽管寒冷环境通常会刺激能量消耗，但本研究中三组小鼠在哺乳期结束后的能量expenditure（包括氧耗、二氧化碳产生及呼吸交换率）并无统计学差异，葡萄糖耐量和日常体温也未受前期温度暴露的显著影响。
图 2：短期暴露于寒冷和thermoneutral温度会改变总体重、身体成分和食物摄入量
脂肪组织的形态学变化是该研究的核心发现之一。寒冷暴露组的腹股沟白色脂肪组织（iWAT）中脂肪细胞体积显著减小，棕色脂肪组织（BAT）则呈现出更高的血管化程度；而thermoneutral组的BAT则出现明显的脂质堆积。这些结构变化提示，短期寒冷暴露可能通过促进脂肪分解和血管新生重塑脂肪组织形态，而thermoneutral环境则可能抑制棕色脂肪的产热活性并促进脂质储存。
图 3：间歇性将小鼠置于thermoneutral和寒冷环境中会引起脂肪组织的变化
在分子层面，研究发现寒冷暴露组的iWAT中存在38种差异表达蛋白，这些蛋白主要富集于线粒体功能、mTOR信号通路等与能量代谢密切相关的生物学过程。尽管棕色脂肪特异性基因（如Ucp1、Cidea、Dio2等）的表达在各组间未出现显著差异，但蛋白质组学的变化表明，早期温度暴露可能通过表观遗传或翻译后调控机制，对脂肪组织的分子特征产生持久影响。此外，对脂肪组织产热能力的检测显示，各组在NADH依赖的呼吸速率、UCP1介导的产热效率等指标上无显著差异，说明短期温度暴露并未改变脂肪组织的基础产热潜能。
图 4：先前暴露于寒冷环境导致腹股沟白色脂肪组织的蛋白质组发生长期变化
综合来看，这项研究揭示了孕期前后短期温度暴露对母鼠脂肪组织的持久影响：即使在回归常温环境后，寒冷暴露仍能通过改变脂肪细胞形态、调控关键代谢通路相关蛋白的表达，重塑脂肪组织的结构与功能，而这种影响并不依赖于产热基因的持续上调或能量代谢的显著改变。这一发现强调了环境温度作为一种关键的代谢调节因素，在孕期这一敏感窗口期可能通过“代谢印记”效应影响母体的长期代谢状态。
对于人类而言，虽然我们拥有更完善的体温调节机制，但这项研究为理解孕期环境因素与代谢健康的关联提供了重要参考。它提示我们，关注孕期生活环境中的温度等细微因素，或许对维护母体代谢平衡、降低孕期代谢疾病风险具有潜在的指导意义。未来，随着对温度调控代谢机制的深入探索，我们有望找到更多通过优化环境因素改善代谢健康的新策略。
参考资料：
[1]Paz HA, Shashank CG, Buddha L, et al. Impact of short-term housing temperature alteration on metabolic parameters and adipose tissue in female mice. Front Endocrinol (Lausanne). 2025;16:1617262. Published 2025 Jun 24. doi:10.3389/fendo.2025.1617262
来源 | 生物谷
撰文 | 生物谷
编辑 | 木白
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