医学进展
2015年07月号
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抑制外周5-羟色胺可促进棕色脂肪产热

作者:宫健

加拿大麦克马斯特大学Justin D Crane等对色氨酸羟化酶1(tryptophan hydroxylase 1,Tph1)缺陷小鼠研究发现,外周组织合成的5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)可促进肥胖,而抑制外周5-HT能够改变棕色脂肪细胞产热基因表达,抵抗高脂饮食诱导的肥胖及代谢综合征。

5-HT是大脑中一种抑制食欲的神经递质,除了在中枢系统中表达,5-HT还能够在胃肠道、血小板、松果体中表达。许多证据表明,外周5-HT会影响机体能量平衡。5-HT可特异性地受Tph1和Tph2分别调控。

以前的研究指 出,线粒体解偶联蛋白1(uncoupling protein 1,UCP1)在肩胛间棕色脂肪组织和米色脂肪组织中含量非常丰富,但在肥胖和2型糖尿病人群中,其促产热作用会下降。最近一些研究发现,外周5-HT增 加以及Tph1多态性与肥胖相关,但这是否与棕色脂肪组织产热功能下降以及肥胖直接相关仍不清楚。

Justin D Crane等研究发现,Tph1缺陷小鼠虽然食用高脂饮食,但不会肥胖,不会出现胰岛素抵抗和非酒精性脂肪肝,同时还出现棕色脂肪组织产热增加。在高脂饮食喂养的小鼠中,用小分子化合物抑制Tph1能够模拟Tph1缺失小鼠的代谢获益效应,并且这种效应依赖于UCP1调节的产热。

在体外实验中发现,5-HT能够阻断β肾上腺素诱导的棕色脂肪和米色脂肪细胞产热基因表达,因此抑制5-HT导致的能量消耗增加是一种细胞自发性效应。

棕色脂肪组织在哺乳动物中具有重要作用,作为天然防御系统能抵抗低体温,同时棕色脂肪的激活能够增加能量消耗,抵抗肥胖。

该研究显示,抑制外周5-HT能够促进棕色脂肪产热,抵抗肥胖。研究人员称,抑制5-HT信号或其合成可成为治疗肥胖及其并发症的一种有效方法。(作者:宫健)

参考文献:Nature Medicine 2015;21:166-174

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