在与加利福尼亚大学的科学家合作,伯克利达纳法伯癌症研究所的研究人员,已经确定了一个天然的分子通路,使细胞燃烧掉的热量而不是储存脂肪。这就提出了一种新的方法来治疗和预防肥胖、糖尿病和其他与肥胖相关的代谢性疾病,包括癌症的可能性。
期刊在网上发表的报告细胞,由布鲁斯Spiegelman博士的科学家,在Dana法伯能量代谢与慢性病中心主任,教授,细胞生物学和医学教授在哈佛医学院,发现燃烧能量的棕色和米色小鼠脂肪细胞的机制。他们发现了一种酶,pm20d1,这是由细胞分泌的化合物称为生产和触发器n酰基氨基酸。这些n-酰基氨基酸“脱钩”从其他代谢过程,脂肪燃烧,让减肥。这种“解偶联剂”被称为人工合成的化学物质,但这是第一个已知的天然小分子与解偶联活性。
当他们注射n-酰基氨基酸转化为高脂肪饮食的肥胖小鼠,研究者注意到在八天的治疗后显著的体重减轻。减肥完全在脂肪组织中。
“这些数据无疑表明,无论是pm20d1或n-酰基氨基酸本身可能会用于治疗肥胖和其他与肥胖相关的疾病如糖尿病和脂肪肝的治疗,”Spiegelman说。
棕色脂肪,从大量的线粒体的颜色结果,“发电厂”的细胞中发现的动物和少量的人类,包括在与白色脂肪混合在什么是所谓的“米色”细胞。线粒体呼吸的部位,血糖的意义转换(从食品消费)为分子三磷酸腺苷(ATP),将细胞内的化学能驱动功能。
棕色脂肪细胞的独特之处是它们在不消耗葡萄糖的作用下消耗葡萄糖。这就是所谓的“耦合呼吸。”而不产生ATP,棕色细胞使用他们的能量储存在脂肪燃烧卡路里,在这个过程中释放出大量的热。最初棕色脂肪细胞的发展,以保护新生儿免受寒冷的温度。但是Spiegelman等人的研究表明,棕色脂肪可以作为治疗肥胖,和工作在实验室和公司旨在增加棕色脂肪供应人–例如注射正在进行中。
给Spiegelman新研究之前,线粒体蛋白UCP1(解偶联蛋白1)被认为是布朗细胞不执行任何工作制热能力的唯一来源。UCP1只棕色和米色脂肪细胞中发现的。
now, Spiegelman has found an alternate pathway, independent of UCP1, through which the n-酰基氨基酸可以打开在出生细胞中的能量燃烧,也在肝脏中。他说,在肥胖小鼠的减肥结果n-酰基氨基酸是“戏剧性的,需要在科学研究中进行进一步的评估。”
Daniel K. nomura, PhD, of UC Berkeley is co-corresponding author with Spiegelman on the research report. Jonathan Long, PhD, of Dana-Farber is first author.
The research was supported by national Institutes of Health grants, including DK 098285, R01CA172667, DK5447, and DK31405.
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