Nature子刊：四川大学揭示肠道修复障碍的共性机制与潜在治疗靶点

肥胖损害多个器官的功能，但其对肠道再生的影响仍未明确。

2026年1月8日，四川大学陈海洋团队在Nature Metabolism（IF=20.8）在线发表题为“Obesity impairs gut repair via AFABP-mediated iron overload in intestinal stem cells”的研究论文。该研究证明了肥胖通过脂肪-肠道轴破坏肠道铁稳态和ISC分化的独特机制，确定了AFABP，一种在肥胖中过度分泌的脂肪因子，与血浆转铁蛋白(TSF)结合，随后导致ISCs中铁的积累。这种积聚破坏了过氧化物酶体介导的ISC分化，这是损伤后肠道修复的关键过程。这项研究强调了脂肪-肠轴可以作为肥胖背景下与粘膜修复功能障碍相关的肠道疾病的潜在治疗靶点。

肥胖不仅是由脂肪组织过度积累导致的体重异常状态，还会导致生理功能(包括代谢、内分泌活动和免疫反应)的系统性失调，从而增加各种疾病的风险。值得注意的是，流行病学研究表明，肥胖与炎症性肠病(IBDs)的患病率增加和预后不良显著相关，炎症性肠病的特征是慢性肠道炎症和粘膜损伤。黏膜愈合被认为是IBDs患者最重要的预后因素，而ISCs功能受损是IBDs患者黏膜修复障碍的原因。尽管现有研究报道了致肥胖饮食对增强小鼠Lgr5+ ISC过度增殖和促进肠道肿瘤发生的作用，但仍不清楚肥胖是否能通过调节ISC功能影响肠粘膜修复。

脂肪组织是遍布全身的重要组织，主要由白色脂肪组织组成，其功能是以甘油三酯的形式储存多余的能量。除了调节能量代谢的作用之外，脂肪组织还具有内分泌功能，分泌各种脂肪因子与其他器官联系并调节其功能。具体而言，肥胖期间脂肪组织的不健康增大导致脂肪细胞肥大加剧、持续的低度炎症和胰岛素抵抗，导致功能障碍性脂肪组织，其特征在于抗炎性脂肪因子分泌减少和促炎性脂肪因子分泌增加。最终，脂肪因子分泌的不平衡会改变脂肪组织与靶器官(如心脏、大脑和肝脏)的生理状态。值得注意的是，目前的临床研究表明，内脏脂肪组织的大量积累与IBDs的发病率增加和预后不良显著相关，揭示了脂肪组织和肠道之间不健康的器官间联系。

机理模式图（图源自Nature Metabolism）

在这里，研究人员表明脂肪细胞脂肪酸结合蛋白(AFABP)，一种参与脂肪酸转运的脂肪因子，通过破坏肠干细胞(ISCs)的铁稳态来阻碍肠道修复。从机制上来说，肥胖患者AFABP分泌增加与血浆转铁蛋白结合，导致ISCs中铁的积聚。这种积聚破坏了过氧化物酶体介导的ISC分化，而这对于损伤后的肠道修复是必不可少的。值得注意的是，瘦小鼠脂肪细胞中的AFABP过度表达阻碍了ISC分化和肠道修复。相反，去除AFABP或给予AFABP抑制剂、铁螯合剂或过氧化物酶体激活剂可有效缓解肥胖动物的结肠炎。总的来说，该发现揭示了肥胖和肠道修复之间的机制联系，并确定脂肪-肠道轴是肥胖相关肠道疾病的治疗靶点。

https://www.nature.com/articles/s42255-025-01425-4