Cell Rep｜陈雁团队发现糖原合成对烧伤后脂肪组织产热和高代谢的调控机制

高代谢 （ H ypermetabolism） 是严重烧伤、脓毒症等危重疾病的标志性反应【1】，其关键驱动因素是白色脂肪组织发生“褐变”【2】，导致能量被大量消耗，并与肝脏脂肪变性等多器官功能障碍相关联【3】。尽管研究已知骨髓来源的IL-6显著促进这一过程【4】，但其中的具体机制及干预策略仍不清楚。

近日，中国科学院上海营养与健康研究所陈雁研究员团队 （ 博士研究生卓士铉为论文第一作者 ） 在国际学术期刊Cell Reports上在线发表了题为Blocking glycogen synthase 1 in white adipose tissue alleviates hypermetabolism following severe burn injury through inhibition of JAK2 by UDPG的研究论文。该研究揭示，通过阻断白色脂肪组织中的糖原合酶1（GYS1），可经由UDPG-JAK2-STAT3信号轴抑制脂肪组织产热，从而改善严重烧伤后的机体高代谢状态。

研究团队发现，在烧伤后，小鼠和人类白色脂肪组织中的GYS1表达均显著上调。通过构建脂肪组织特异性Gys1基因敲除小鼠，研究人员证实GYS1缺失能有效抑制烧伤引发的白色脂肪组织褐变和脂解过程，改善肝脏脂肪变性，并显著提高实验动物的生存率。

在机制层面，研究团队发现Gys1的缺失会导致尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）在细胞内大量积累。这些积聚的UDPG能够直接结合并抑制JAK2蛋白的活性，从而阻断了IL-6诱导的JAK2-STAT3信号通路的激活，最终抑制了病理性产热。

最后 ，研究人员采用特异性GYS1小分子抑制剂MZ-101对烧伤小鼠进行治疗，成功模拟了基因敲除的效果。该抑制剂能显著提升脂肪组织内UDPG水平，有效抑制白色脂肪组织褐变、改善肝脏脂肪变性，并最终提高烧伤动物的生存率。

该研究系统阐明了GYS1-UDPG-JAK2-STAT3信号轴在烧伤后高代谢反应中的核心调控作用，创新性地提出靶向抑制GYS1是治疗烧伤诱导高代谢状态的潜在新策略，为临床干预提供了新的靶点。

原文链接：https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(25)01349-X

制版人：十一

参考文献

1. Porter, C., et al., The metabolic stress response to burn trauma: current understanding and therapies.Lancet, 2016. 388 (10052): p. 1417-1426.

2. Sidossis, L.S., et al., Browning of Subcutaneous White Adipose Tissue in Humans after Severe Adrenergic Stress.Cell Metab, 2015. 22 (2): p. 219-27.

3. Abdullahi, A., et al., Browning of white adipose tissue after a burn injury promotes hepatic steatosis and dysfunction.Cell Death Dis, 2019. 10 (12): p. 870.

4. Abdullahi, A., et al., IL-6 Signal From the Bone Marrow is Required for the Browning of White Adipose Tissue Post Burn Injury.Shock, 2017. 47 (1): p. 33-39.

BioArt

Med

Plants

人才招聘

学术合作组织

（*排名不分先后）

转载须知

【非原创文章】本文著作权归文章作者所有，欢迎个人转发分享，未经作者的允许禁止转载，作者拥有所有法定权利，违者必究。