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在胖子眼中脂肪分兩種，一種是憑本事吃來(lái)的，另一種則是自然生長(zhǎng)的。而在生物學(xué)上，人體內(nèi)也存在兩種脂肪，分別是棕色和白色兩種脂肪。
白色脂肪堆積在皮下，負(fù)責(zé)儲(chǔ)存多余熱量；棕色脂肪負(fù)責(zé)分解引發(fā)肥胖的白色脂肪，將后者轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水和熱量，本身不儲(chǔ)存熱量。
棕色脂肪組織呈棕色，其特點(diǎn)是組織中有豐富的毛細(xì)血管，脂肪細(xì)胞內(nèi)散著許多小脂滴，線粒體大而豐富，核圓形，位于細(xì)胞中央。這種脂肪細(xì)胞稱為多泡脂肪細(xì)胞。
棕色脂肪只在特定的生物體內(nèi)比較豐富，而白色的脂肪則比較常見。輕輕捏一捏你的游泳圈，就能感受到白色脂肪的存在。研究發(fā)現(xiàn)在人類嬰兒和小型哺乳動(dòng)物體內(nèi)富含著棕色脂肪組織（BAT），如果你是成人，即使你是一個(gè)營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的胖子，它在你的體內(nèi)仍然較少。
這種棕色脂肪在產(chǎn)生體熱和燃燒儲(chǔ)存能量方面發(fā)揮著不可或缺的作用，而且其存在與較低的體重和改善的血糖水平有關(guān)，使其成為糖尿病，肥胖和其他代謝疾病潛在治療的研究目標(biāo)。
人體產(chǎn)熱維持體溫和能量平衡需要兩種器官，一個(gè)是骨骼肌，一個(gè)是棕色脂肪組織（BAT），二者具有共同的祖細(xì)胞。運(yùn)動(dòng)可誘導(dǎo)多種肌肉因子表達(dá)，通過(guò)旁分泌/內(nèi)分泌作用于棕色脂肪組織促進(jìn)其褐變，卻未曾明確發(fā)現(xiàn)棕色脂肪是否可以調(diào)控骨骼肌的功能。
2018年8月，復(fù)旦大學(xué)生科院，加州大學(xué)洛杉磯分校，以及哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員第一次發(fā)現(xiàn)棕色脂肪可以調(diào)控骨骼肌功能。文章的作者為復(fù)旦大學(xué)生科院劉鐵民教授，加州大學(xué)洛杉磯分校孔星星教授，以及哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)EvanRosen教授。這一研究成果公布在8月2日Cell Metabolism雜志上，感興趣的小伙伴可以去看看。
在過(guò)去幾年中，研究者曾發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子IRF4對(duì)于脂肪組織功能至關(guān)重要，并進(jìn)一步確定IRF4是棕色脂肪中能量燃燒和產(chǎn)熱的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，也是BAT線粒體生物合成和產(chǎn)熱的關(guān)鍵因子。將BAT中的IRF4敲除（BATI4KO）會(huì)降低產(chǎn)熱基因的表達(dá)和能量消耗，實(shí)驗(yàn)小鼠會(huì)變得肥胖并且對(duì)溫度低的環(huán)境抵抗力下降，并且運(yùn)動(dòng)能力也有明顯降低，能夠觀察到股外側(cè)肌出現(xiàn)組織學(xué)及超微結(jié)構(gòu)的病理改變。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究人員對(duì)小鼠股外側(cè)肌線粒體進(jìn)行深入觀察，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)功能受損的BATI4KO小鼠其線粒體功能、核糖體蛋白合成和肌肉mTOR信號(hào)傳導(dǎo)均受抑制。
RNA-seq表明棕色脂肪中IRF4的缺失會(huì)促進(jìn)其肌源性基因特征性表達(dá)，其中包括分泌因子肌肉生長(zhǎng)抑制素。分離小鼠BAT與C2C12體外共培養(yǎng)得到與體內(nèi)試驗(yàn)一致的結(jié)果。將中和性抗體或可溶性ActRIIB受體注入BATI4KO小鼠可降低肌抑素活性并使其運(yùn)動(dòng)能力恢復(fù)正常。而IRF4在BAT中的過(guò)度表達(dá)（BATI4OE）則降低了血清中的肌抑素水平，增加了肌肉的線粒體功能和運(yùn)動(dòng)能力。
研究者為了避免干擾結(jié)果，盡可能的得到客觀的結(jié)論，將野生型小鼠飼養(yǎng)溫度提高至30℃，該條件大大降低了IRF4的表達(dá)，這種熱中性飼養(yǎng)引起的異常表型與BATI4KO基本一致，表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)能力降低、血清肌抑素增加；而上述兩種異常改變都可通過(guò)手術(shù)切除BAT糾正。
這個(gè)結(jié)果表明，熱中性使BAT釋放大量的肌抑素入血，等同于敲除BAT中的IRF4。增加的肌抑素抑制IIB型肌纖維mTOR信號(hào)，從而阻遏翻譯，包括線粒體電子傳遞鏈的組成部分，造成易感肌肉的生物能量缺陷和功能性肌病。
研究揭示了棕色脂肪和骨骼肌之間更為深入的、全新的互作關(guān)系，更重要的是能夠?qū)⒋x網(wǎng)絡(luò)的的一系列關(guān)系解釋的更加清楚，為更好地認(rèn)識(shí)、解決脂肪及肌肉代謝障礙疾病，提供了生物學(xué)的有效論證，這項(xiàng)研究成果也為某些代謝和肌肉疾病研發(fā)潛在新療法打開了大門！
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