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Nature:Irisin激素可促进脂肪细胞的生成

2012/01/13 来源:生物探索
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导读
研究发现人工提高运动时分泌的一种激素水平,就有可能达到锻炼的效果。研究人员以希腊信使女神Iris的名字将这种激素命名为irisin。这项发现或成为治疗肥胖症和糖尿病的关键。

或许以后都不用大汗淋漓的锻炼了,只需注射一种irisin激素,就可以达到锻炼的效果,促进脂肪燃烧进而降低体重。

研究发现人工提高运动时分泌的一种激素水平,就有可能达到锻炼的效果。研究人员以希腊信使女神Iris的名字将这种激素命名为irisin。这项发现或成为治疗肥胖症和糖尿病的关键。研究结果发表在1月11日《Nature》杂志上。

实验发现人类和小鼠身上的irisin是相同的,而且这种激素还能促进一种耗能脂肪细胞的发育。

据了解,蛋白质PGC1-alpha能够加强体育锻炼的有利作用,比如说抵抗代谢类的疾病。波士顿达纳法伯癌症研究所一研究小组为了解更多,便分析了由肌肉分泌、PGC1-alpha蛋白调控的因子。而这些因子中有一种被证明是irisin,因为藏在一个复杂的分子里而一直被忽视。

研究人员进一步研究发现,多个回合锻炼之后,小鼠和人体内的irisin水平都猛增。当激素注射到处在早期发育阶段的小鼠皮下白色脂肪细胞后,这些细胞更可能成为“灰色”脂肪细胞。就像棕色脂肪细胞一样,这些细胞可以用于燃烧脂肪产生热量。

论文的主要作者Pontus Bostrom说,irisin携带一种信息从肌肉到达脂肪组织。实验室主任Bruce Spiegelman以希腊信使女神Iris的名字来命名这种激素。

实验中,注射irisin的高脂饮食小鼠比注射安慰剂的对照组小鼠燃烧更多的能量,体重更轻。Bostrom说,推测应用一种激素可以模拟锻炼的效果很简单,但是要解释这种效果的存在有点困难。

Jan Nedergaard在瑞典斯德哥尔摩大学研究棕色脂肪。他说有所肥胖相关的问题都会对irisin感兴趣,但也会对它的来源感到困惑。Bostrom和他的同事推测当机体这种激素含量降低时,就会颤抖。而颤抖引起的肌肉收缩又会促使机体产生irisin,进而影响产热的棕色脂肪细胞的生成,所以这种激素或能缓解体温的降低。


A PGC1-α-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis

Pontus Boström,  Jun Wu,  Mark P. Jedrychowski,  Anisha Korde,  Li Ye,  James C. Lo,  Kyle A. Rasbach,  Elisabeth Almer Boström,  Jang Hyun Choi,  Jonathan Z. Long,  Shingo Kajimura,  Maria Cristina Zingaretti,  Birgitte F. Vind,  Hua Tu,  Saverio Cinti,  Kurt Højlund,  Steven P. Gygi  & Bruce M. Spiegelman

Exercise benefits a variety of organ systems in mammals, and some of the best-recognized effects of exercise on muscle are mediated by the transcriptional co-activator PPAR-γ co-activator-1 α (PGC1-α). Here we show in mouse that PGC1-α expression in muscle stimulates an increase in expression of FNDC5, a membrane protein that is cleaved and secreted as a newly identified hormone, irisin. Irisin acts on white adipose cells in culture and in vivo to stimulate UCP1 expression and a broad program of brown-fat-like development. Irisin is induced with exercise in mice and humans, and mildly increased irisin levels in the blood cause an increase in energy expenditure in mice with no changes in movement or food intake. This results in improvements in obesity and glucose homeostasis. Irisin could be therapeutic for human metabolic disease and other disorders that are improved with exercise.

文献链接:http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10777.html

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