圖片來源：Joslin Diabetes Center
過量白色脂肪會引起肥胖，而肥胖又會引起糖尿病和許多其他代謝性疾病，而這些疾病正以增長的速度在全世界蔓延。然而，不同白色脂肪的作用并不完全相同。比如，“腹內(nèi)”脂肪（即肚子里的脂肪），與通常囤積在臀部和大腿的“皮下”脂肪相比，具有更高的致病風險。最近，喬斯林糖尿病中心和波士頓大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，多種白色脂肪細胞，即便處于同一位置，也可能在疾病中發(fā)揮截然不同的作用。
喬斯林糖尿病中心首席學術官、生理與代謝綜合部門負責人、醫(yī)學博士C. Ronald Kahn 說：“我們對代謝性疾病研究的一個核心問題是，身體不同部位甚至一個部位的白色脂肪細胞是否有足夠的差異，能增加你患一些而不是另外的疾病的風險。如果是這樣，我們將利用產(chǎn)生這些差異的生理機制，開發(fā)出糖尿病、肥胖和相關疾病的新療法。
Kahn表示，早期研究已經(jīng)證實，老鼠體內(nèi)存在多種類型的白色脂肪細胞，但這篇發(fā)表于《自然-通訊》雜志的文章，首次在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)多種類型的白色脂肪細胞的。哈佛醫(yī)學院的教授Kahn是這一研究的共同通訊作者。
在脂肪組織中，脂肪細胞由“前脂肪細胞”或前體細胞發(fā)育產(chǎn)生。在發(fā)育過程中，它們的基因表達模式會發(fā)生改變。研究人員通過單細胞RNA測序（single-cell RNA sequencing）的技術，能逐個檢測細胞的基因表達模式，詳細觀察細胞間的模式差異。
喬斯林糖尿病中心和波士頓大學通過兩組單細胞RNA測序數(shù)據(jù)開始合作，這些數(shù)據(jù)來自處于成熟階段的人體皮下白色脂肪的前脂肪細胞。兩組數(shù)據(jù)均采自健康人體，一組由哈佛博德研究所和MIT的科學家采集，另一組則由喬斯林糖尿病中心的曾玉華博士的實驗室提供。
隨后，波士頓大學生物醫(yī)學工程教授、論文的共同通訊作者Simon Kasif博士，使用一種新穎的數(shù)學方法，對兩組數(shù)據(jù)開展一項綜合分析，以理解白色脂肪細胞中的基因表達模式。
數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，人類皮下白色脂肪的兩種亞型，在基因表達模式上具有顯著差異。在這些差異中，有一種亞型的基因表達會導致攝取更多的葡萄糖，而葡萄糖是代謝的關鍵資源。
此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，“鋅指”基因是脂肪細胞中的一組主調(diào)控基因，但它們的功能尚不明確，在一類前脂肪細胞中高度表達。科學家認為，這種基因表達可能有助于控制前脂肪細胞是否發(fā)育為成熟的脂肪細胞。
Kahn說：“我們認為這項研究只揭露了冰山一角——如果我們研究更多的人體脂肪樣本，將能找到更多亞型。”比如，檢查腹腔內(nèi)部脂肪和具有不同代謝狀況的人群的脂肪樣本。他說，擴大對白色脂肪細胞類型的研究，將有助于發(fā)現(xiàn)不同種類的肥胖與患代謝性疾病的風險和機制的聯(lián)系。
他強調(diào)除了糖尿病，身體脂肪還可能與許多不同的疾病有關。這項研究對了解其他代謝性疾病的風險因素，比如脂肪肝、動脈粥樣硬化等，甚至是與肥胖有關的非代謝性疾病，比如癌癥、阿爾茲海默癥等，都有重要意義。
Kasif說：“這項研究凸顯出跨學科的潛力，四個實驗室通過整合生物學、人工智能、系統(tǒng)生物學和臨床樣本數(shù)據(jù)，獲得了更多新的發(fā)現(xiàn)?！彼a充說：“代謝性疾病與環(huán)境因素密切相關。這項工作支持了一個相對未被充分研究的假說，即環(huán)境因素可改變細胞生長發(fā)育的軌跡，也可改變我們對這一過程如何影響生物學和代謝性疾病的理解?！?/p>
原文鏈接：
https://medicalxpress.com/news/2020-05-kinds-white-fat-important-disease.html
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