Cell Rep：科学家发现能“冷却”脂肪组织中炎性反应的特殊神经元

来源：100医药网原创 2023-07-10 13:18

来自美国的科学家们通过对一种高脂肪饮食喂养的小鼠模型进行研究阐明了一种能表达名为类固醇生成因子1的蛋白的神经元细胞如何影响不同区域或“脂肪库”中的炎症水平。

正如食物中有不同类型的脂肪一样，机体中也存在不同类型的脂肪组织，白色脂肪组织（WAT，White adipose tissue）是机体中最丰富的脂肪形式，而棕色脂肪组织（BAT，brown adipose tissue）在产热过程中发挥着重要角色，而产热过程则是通过燃烧卡路里来产生热量的过程。最近有研究表明，白色脂肪组织储量和机体心疾病之间关联的差异或许源于皮下白色脂肪组织和腹部白色脂肪组织之间的不同特性，皮下的白色脂肪组织相较于腹部的白色脂肪组织而言能表现出较低水平的炎性程度，包含白色脂肪组织的这些区域的炎症水平或会影响肥胖如何影响机体总体的代谢和心血管健康，然而，目前研究人员还并不清楚是否神经系统能以不同的方式来控制不同区域中脂肪组织的炎症水平，此前来自日本的研究者揭示了大脑中的一类神经元细胞或许在这些类型的脂肪组织的炎症发生过程中扮演着重要角色。

近日，一篇发表在国际杂志Cell Reports上题为 Inhibition of high-fat diet-induced inflammatory responses in adipose tissue by SF1-expressing neurons of the ventromedial hypothalamus 的研究报告中，来自美国国家、和肾脏疾病研究所等机构的科学家们通过对一种高脂肪饮食喂养的小鼠模型进行研究阐明了一种能表达名为类固醇生成因子1(SF1,steroidogenic factor 1)的蛋白的神经元细胞如何影响不同区域或 脂肪库 中的炎症水平。

科学家发现能 冷却 脂肪组织中炎性反应的特殊神经元。

图片来源：Cell Reports (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.112627

此前研究结果表明，表达SF1的神经元位于下丘脑中，而下丘脑则是机体中控制饥饿和机体外周代谢的特殊大脑区域，这项研究中，研究人员开始着手调查SF1神经元对不同脂肪库的影响效应，包括腹股沟（皮下）和附睾（腹部）区域所发现的白色脂肪组织，这些小鼠都进行的是高脂肪饮食喂食。研究者Yasuhiko Minokoshi说道，我们首先调查了在下丘脑中失活表达SF1的神经元所产生的影响，结果发现，并未携带表达SF1的神经元的小鼠在正常和高脂肪饮食下的体重都明显增加了，这些小鼠腹股沟中的白色脂肪组织也增加了，但有意思的是，附睾中白色脂肪组织的重要实际上发生了减少，而且棕色脂肪组织并未表现出明显的变化，这或许就表明，SF1神经元似乎能以不同的方式在小鼠机体的不同区域调节脂肪组织的代谢。

研究人员发现，在缺乏表达SF1神经元且被喂食高脂肪饮食的小鼠腹股沟白色脂肪组织中，炎症和细胞标志物的表达以及免疫细胞的浸润水平都发生了升高，而在附睾的白色脂肪组织中，这些标志物在缺乏和不缺乏表达SF1神经元的小鼠机体中都能表现出高值。在棕色脂肪组织中，产热标志物的水平在缺失表达SF1神经元的小鼠中发生了明显的减少，相反，在被喂食高脂肪饮食的小鼠中激活SF1神经元的表达会导致腹股沟白色脂肪组织中炎性基因表达水平的下降，但在附睾的白色脂肪组织中并没有，而且这还会增加棕色脂肪组织的产热功能。

研究者Kunio Kondoh认为，我们的研究结果表明，下丘脑中SF1神经元或许有助于抑制腹股沟中白色脂肪组织这种高脂肪饮食所诱导的炎性反应；这些神经元同样也会激活棕色脂肪组织的产热活性，但似乎并不会影响附睾白色脂肪组织中的炎性反应或产热过程。进一步研究后，研究人员发现，SF1神经元能通过连接到腹股沟白色脂肪组织的交感神经来施加其效应，而且一些特定的SF1神经元似乎还会通过支配组织的交感神经以不同的方式调节各个 脂肪库 中的炎性反应和产热过程，相关研究结果或能改善科学家们对SF1神经元特性以及其如何控制机体炎症的理解，炎症是与机体肥胖相关的疾病驱动因素之一。

综上，本文研究结果表明，腹内侧下丘脑(ventromedial hypothalamus)中的SF1神经元能在不同的脂肪组织库中以不同的方式调节炎性反应和产热过程，并能在腹股沟的白色脂肪组织中抑制与饮食诱导肥胖相关的炎症反应。（100yiyao.com）

原始出处：

Misbah Rashid，Kunio Kondoh，Gergo Palfalvi, et al. , Cell Reports (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.112627

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