激活棕色脂肪的「秘鑰」是β2腎上腺素能受體,而非小鼠的β3-AR

2020-12-20 中國生物技術網

「減脂增肌」幾乎是每一個人的美好願望。眾所周知,人體內有兩種脂肪,一個是不招人待見的白色脂肪,即我們常說的肥肉,它在不斷地存儲熱量;而另一個就是「名不副實」的棕色脂肪BAT,也稱褐色脂肪),因為它是能幫助我們燃燒多餘熱量,實現「減脂增肌」的好脂肪。雖然每個人都迫切的需要它,然而它在我們體內,就只有那麼一點點,而此前試圖激活人體棕色脂肪的臨床試驗往往都以失敗告終。

北京時間8月5日,發表在《Cell Metabolism(細胞代謝)》上的一項新研究中,來自丹麥哥本哈根大學和加拿大舍布魯克大學領導的國際研究團隊發現了激活人體棕色脂肪的「正確手段」該研究有望為2型糖尿病和肥胖症帶來新的治療方法。

棕色脂肪被低溫或化學信號激活後,會燃燒能量並產生熱量——這一過程被稱為產熱。人體內只有少量的棕色脂肪,因此,刺激人體棕色脂肪組織產熱已成為改善代謝健康的一個有吸引力的目標

然而此前,靶向被認為是介導棕色脂肪產熱作用的β3腎上腺素能受體(β3-AR)的藥物刺激在人體臨床試驗中幾乎「全軍覆沒」。口服β3-AR激動劑Mirabegron只會在最大允許劑量下引起棕色脂肪產熱的增加。這導致與β1-AR和β2-AR的脫靶結合,從而分別增加了心血管反應和白色脂肪組織的脂解。

在這項新研究中,研究團隊終於找到了失敗的原因。他們發現與嚙齒類動物不同,人類棕色脂肪產熱並不是由β3-AR刺激介導的,而是β2腎上腺素能受體(β2-AR)負責刺激產熱作用。

研究第一作者、舍布魯克大學生理學和藥理學系Denis Blondin博士說:「這一發現可以解釋為什麼大多數試圖誘導棕色脂肪燃燒能量的臨床試驗都以失敗告終。

該研究通訊作者、哥本哈根大學衛生與醫學學院副教授Camilla Schéele說:「現在看來,也許我們一直都在瞄準錯誤的目標。與嚙齒類動物不同,人類的棕色脂肪是通過刺激β2腎上腺素能受體而被激活的,它是負責從我們白色脂肪組織釋放脂肪的受體。

圖片來源:Cell Metabolism

Scheele解釋說:「這一發現具有明確的治療意義。激活棕色脂肪可以燃燒熱量、提高胰島素敏感性,甚至影響食慾調節。我們的數據揭示了一個以前未知的開啟人類這些功能的關鍵點,這將對肥胖或2型糖尿病患者大有裨益。

該團隊表示,第二階段的研究將於今年秋天開始,他們將嘗試用靶向b2-AR的藥物激活棕色脂肪,以驗證這一發現。

該研究共同通訊作者、舍布魯克大學醫學系André Carpentier教授說:「我們的下一步將使用一種專門激活棕色脂肪的藥物,並確定它在人體燃燒脂肪和熱量方面的作用。一旦研究完成,對2型糖尿病患者的研究將開始確定這種方法是否有助於改善對疾病的代謝控制。」

論文連結:

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.07.005

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