Nature：重磅！科学家识别出一种能增强脂肪燃烧产热的特殊分子

通常情况下，脂肪细胞能储存能量，然而，在棕色脂肪细胞中，能量会以热量的形式消散，因此棕色脂肪细胞就充当了生物加热器的角色。在大多数哺乳动物机体中都存在这种机制。在人类机体中，其能让新生儿保持温暖，而在成年人机体中，棕色脂肪的激活或许与机体心脏代谢健康呈现正相关关系。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Apoptotic brown adipocytes enhance energy expenditure via extracellular inosine”的研究报告中，来自波恩大学等机构的科学家们通过研究发现了增强机体中脂肪燃烧的特殊分子。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35790189/

研究者表示，我们确定了一种名为肌苷（inosine）的关键分子，其能帮助燃烧脂肪。众所周知，死亡的细胞会释放一种能影响其邻居细胞功能的信使分子混合物，于是研究人员想通过研究了解是否这种机制也存在于棕色脂肪中。随后研究人员对遭受严重压力的棕色脂肪细胞进行研究，这些细胞实际上正在发生死亡。结果发现，这些细胞会大量分泌嘌呤肌苷（purine inosine）。

有意思的是，完整的棕色脂肪细胞如何响应分子求救信号呢？其能被肌苷（或者是附近的死亡细胞）所激活，肌苷实际上扮演着“煽风点火”的角色，白色脂肪细胞会转化为棕色脂肪细胞，相比对照动物而言，被喂食高能量饮食并同时利用肌苷处理的小鼠仍然会变得很瘦，且能免受糖尿病的侵害。

肌苷转运蛋白似乎在这一背景下扮演着非常重要的角色，细胞膜中的特殊蛋白会将肌苷转运到细胞中，从而就会降低细胞外的浓度，因此，肌苷或许就不再会发挥其助燃的效应。

研究者Pfeifer说道，有一种药物实际上是为了治疗凝血障碍所开发的，但其也会抑制肌苷转运蛋白。研究人员给予小鼠服用这种药物，结果发现其或许能燃烧更多的能量，人类机体中也存在这种肌苷转运蛋白，在大约2%-4%的人群中，由于遗传突变，其或许会变得不太活跃；研究人员对900名个体进行相关的遗传分析，结果发现，那些肌苷转运蛋白活性较低的受试者或许会平均明显更瘦弱一些。

相关研究结果表明，肌苷还能调节人类棕色脂肪中的产热过程，因此，干扰转运蛋白的活性或许就能潜在用来治疗人类肥胖症，已经批准用于治疗凝血障碍的药物或许就能作为一个起点。然而，研究人员还需要在人类机体中进一步研究来阐明这种机制背后的潜在药理学潜力，研究者并不相信单独凭一粒药丸就能治疗在世界上猖獗的肥胖流行病，但目前可用的疗法或许并不够有效，因此，研究人员迫切需要开发新型药物来让肥胖患者机体的能量平衡变得正常化。

综上，本文研究结果表明，肌苷或许能作为细胞凋亡过程中所释放的一种代谢产物，其具有“移除自身”的信号功能，或能调节机体的产热脂肪并抵消肥胖所产生的负面健康效应。

原始出处：

Niemann, B., Haufs-Brusberg, S., Puetz, L. et al. Apoptotic brown adipocytes enhance energy expenditure via extracellular inosine. Nature (2022). doi：10.1038/s41586-022-05041-0