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研究人员发现控制坏脂肪转化为好脂肪的基因开关

脂肪细胞
白色脂肪组织与白色和米色脂肪细胞的图像 (紫色染色识别米色细胞) 对照组(左)和tle3删除样本(右). 来源:Villanueva实验室

研究结果为开发治疗代谢性疾病的新疗法大发娱乐提供了机会, 如糖尿病.

脂肪细胞是节食者生存的祸根,但脂肪很重要. 先前的研究表明,当暴露在寒冷压力下时,皮下白色脂肪细胞可以转化为棕色和米色. 这些暗色的脂肪更有效地燃烧能量,使生物体保持温暖. 犹他健康大学的研究人员已经找到了一种制造更多这种燃烧能量的脂肪细胞的方法. 他们已经确定了TLE3, 一种阻止白色脂肪转化为这些产热脂肪的基因开关. 研究结果可在5月23日出版的《大发娱乐》杂志上在线查阅 基因与发育.

大发娱乐的故事强调了脂肪细胞有不同的类型, 而TLE3是解决脂肪细胞如何编程的一种方法,克劳迪奥·维兰纽瓦说, Ph.D.他是该论文的资深作者,也是美国国立卫生大学生物化学助理教授. “如果大发娱乐能找到抑制TLE3的治疗方法, 大发娱乐也许能够开发出II型糖尿病的干预措施. 大发娱乐降低血糖水平的治疗是迫切需要的.”   

脂肪细胞有三种类型. 白色脂肪, 最常见的品种, 储存的脂肪与代谢紊乱有关吗, 比如糖尿病和肥胖症.  棕色和米色脂肪含有更多的线粒体, 细胞的能量中心, 让这些品种更有效地燃烧燃料. 棕色脂肪在寒冷条件下被激活并燃烧以产生热量. 米色脂肪被发现包裹在白色脂肪中,但人们对它知之甚少. 

先前的研究发现,过度表达早期b细胞因子2 (EFB2)的白色脂肪组织会招募更多的米色脂肪细胞, 但是这个蛋白质编码基因是由许多因素触发的. Villanueva和他的团队专注于转导样增强子3 (TLE3), 与EFB2位于同一区域的蛋白质. 他们发现TLE3就像一个开关, 阻止EFB2将白色脂肪转化为米色脂肪,阻止能量消耗和葡萄糖的使用.

研究小组删除了小鼠体内的TLE3,并将这些动物置于寒冷的环境中数天. Villanueva说, 他们试图重现一种动物试图发育米色脂肪细胞的情况,以了解TLE3缺失的影响. 在缺乏这种基因的情况下,被敲除的老鼠招募了更多的米色脂肪细胞. 研究小组研究了丰富的米色脂肪对动物新陈代谢的影响.

“基因敲除小鼠在正常条件下能量消耗增加,在寒冷条件下体重减轻,斯蒂芬妮·皮尔逊说, 博士学位, 他是维拉纽瓦实验室的研究人员,也是这篇论文的第一作者. “即使没有冷刺激,被淘汰的老鼠也没有增加那么多体重.”

Villanueva相信这些结果可以用来创造代谢紊乱的干预措施. 

“从长远来看,大发娱乐希望确定或开发针对TLE3的药物,可以用作2型糖尿病和肥胖患者的干预措施,他说.

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维兰纽瓦和皮尔逊是由美国大发娱乐的朱迪斯·西姆考克斯和桑勋·李共同参与这项研究的, 来自南丹麦大学的Anne Loft和Susanne Mandrup以及来自加州大学的Peter Tontonoz和Prashant Rahbhandari, 洛杉矶. 他们的作品名为 TLE3缺失促进米色脂肪细胞线粒体程序并改善葡萄糖代谢 得到了美国国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究所以及美国国家卫生研究院的支持. 该团队与uu健康大学的代谢表型核心合作开展了他们的工作,并且是糖尿病和代谢研究中心的一部分, 支持与糖尿病有关的研究的跨学科项目, 新陈代谢, 整体代谢健康.