为什么我们的腰围总是在中年时变粗？Science论文揭示背后秘密：脂肪祖细胞在衰老时大量产生新的脂肪细胞

来源：100医药网 2025-04-29 11:25

研究结果强调了控制新脂肪细胞形成以解决与年龄相关的肥胖问题的重要性。

我们的腰围在中年时经常扩大，正所谓 中年发福 。腹部脂肪会加速衰老，减缓新陈代谢，增加我们患糖尿病、心脏病和其他慢性疾病的风险。

脂肪组织在调节各种激素和代谢过程中起着至关重要的作用，并表现出实质性的成分和表型可塑性。从中年到衰老早期，成年人的内脏脂肪组织质量通常会显著增加。内脏脂肪过多被认为是各种代谢紊乱的重要危险因素。脂肪组织的积累通过两种主要机制发生：脂肪细胞肥大和脂肪生成。然而，早期衰老导致脂肪组织积累的机制仍然知之甚少。

如今，来自希望之城和加州大学洛杉矶分校的一项临床前研究揭示了与年龄相关的腹部脂肪背后的细胞罪魁祸首，为为什么我们的腹部随着中年而变宽提供了新的见解。这一发现也为未来预防腹部松弛和延长健康寿命的疗法提供了一个新的靶点。相关研究结果发表在《Science》杂志上。

论文共同通讯作者、希望之城糖尿病与代谢研究所分子和细胞内分泌学副教授Qiong（Annabel）Wang博士说： 随着年龄的增长，人们经常会失去肌肉并增加体脂，即使他们的体重保持不变。我们发现衰老会触发一种新型成体干细胞的到来，并增强身体大量产生新的脂肪细胞，尤其是在腹部周围。

通过与论文共同通讯作者、加州大学洛杉矶分校的Xia Yang博士及其团队合作，Wang及其团队进行了一系列随后在人类细胞上得到过验证的小鼠实验。Wang 和她的同事们专注于白色脂肪组织（WAT），这是与年龄相关的体重增加的脂肪组织。虽然众所周知，脂肪细胞会随着年龄的增长而变大，但是Yang团队和Wang团队猜测白色脂肪组织也会通过产生新的脂肪细胞而膨胀，这意味着它可能具有无限的生长潜力。

为了验证他们的假设，他们专注于脂肪祖细胞（adipocyte progenitor cell，APCs），这是白色脂肪组织中产生脂肪细胞的一个干细胞群体。Wang团队首先将来自年轻和年老小鼠的APC细胞移植到第二组年轻小鼠中。来自年老小鼠的APC细胞迅速产生了大量的脂肪细胞。然而，当他们将年轻小鼠的APC移植到年老小鼠体内时，这些APC细胞并没有产生许多新的脂肪细胞。他们的研究结果证实，无论宿主的年龄如何，较老的APC细胞都有能力独立制造新的脂肪细胞。

脂肪生成有助于与年龄相关的内脏脂肪组织积累

利用单细胞RNA测序，他们接下来比较了年轻和年老小鼠APC细胞中的基因活性。虽然APC细胞在年轻小鼠中几乎不活跃，但在中年小鼠中却突然惊醒，开始分泌新的脂肪细胞。希望之城分子与细胞内分泌学系主任Adolfo Garcia Ocana博士说： 虽然大多数成体干细胞的生长能力会随着年龄的增长而减弱，但APC细胞的情况恰恰相反 衰老会释放这些细胞进化和传播的能力。这是我们的腹部随着年龄增长而扩大的第一个证据，这是由于APC细胞产生了大量新的脂肪细胞。

衰老还将APC细胞转化为一种新型的干细胞，称为年龄特异性定向前脂肪细胞（committed preadipocytes, age-specific, CP-A）。在中年时期，CP-A细胞会积极产生新的脂肪细胞，这解释了为什么老年小鼠体重增加更多。一种名为白血病抑制因子受体（LIFR）的信号通路被证明对促进这些CP-A细胞增殖和进化为脂肪细胞至关重要。

Wang解释： 我们发现，身体的脂肪生成过程是由LIFR驱动的。虽然年轻小鼠不需要这个信号来生成脂肪，但老年小鼠需要。我们的研究表明，LIFR在触发CP-A细胞产生新的脂肪细胞和扩大老年小鼠腹部脂肪方面起着至关重要的作用。

Wang 和她的同事们接下来在实验室中对来自不同年龄段人群的样本进行了单细胞RNA测序，研究了来自人体组织的APC细胞。同样，该团队还发现了类似的CP-A细胞，这些细胞在中年人组织中的数量有所增加。他们的发现还表明，人类中的CP-A细胞在创造新的脂肪细胞方面具有很高的能力。

Wang说： 我们的研究结果强调了控制新脂肪细胞形成以解决与年龄相关的肥胖问题的重要性。了解CP-A细胞在代谢紊乱中的作用以及这些细胞在衰老过程中是如何出现的，可能会为减少腹部脂肪、改善健康和寿命提供新的医疗解决方案。

未来的研究将侧重于在动物模型中追踪CP-A细胞，观察人体中的CP-A细胞并开发消除或阻断这些细胞以防止与年龄相关的脂肪增加的新策略。这一研究不仅为我们理解中年发福的机制提供了新的视角，也为开发针对年龄相关代谢疾病的治疗方法提供了潜在的靶点。通过靶向LIFR信号通路或调控CP-A细胞的功能，或许未来我们可以更有效地管理腹部脂肪，延缓衰老相关的健康问题。（ 100yiyao.com）

参考资料：

Guan Wang et al, , Science (2025). DOI: 10.1126/science.adj0430.

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