或解决 “将军肚”困扰 来看耶鲁大学这项研究——
2017/09/29
相信大家身边,有不少中年人被“将军肚”所困扰。近日,耶鲁大学的一项研究或许找到了一种解决出现“将军肚”的方法。


图片来源网络

人上了年纪之后,即便经常运动,也不会像年轻人那样能有效地燃烧脂肪,随着腹部和内脏脂肪的增加,很容易出现“将军肚”。但年龄增加造成脂肪细胞“反应迟钝”的根本原因,一直是未知的。

9月27日,Nature刊登了一项耶鲁大学研究人员的最新发现:腹部脂肪组织的巨噬细胞,随年龄增加发生炎症阻碍脂肪代谢,且存在起作用的关键酶,并指出了解决“将军肚”的潜在治疗方法。

巨噬细胞炎症阻碍脂肪代谢

该项研究发现了一种新型的巨噬细胞,位于腹部脂肪的神经系统。这些神经相关的巨噬细胞随着年龄增长而发炎,不允许神经递质正常发挥作用

研究人员是从年轻和年老小鼠的脂肪组织中分离出这种巨噬细胞的,然后对基因组进行测序以了解问题所在。儿茶酚胺能够引起脂肪分解产生能量,这个作用随着年龄的增长而减少。他们发现,年老小鼠的巨噬细胞可以打破所谓的儿茶酚胺的神经递质,从而不让脂肪细胞作为燃料来提供。

找到了关键的目标酶

研究结果表明,脂肪组织的巨噬细胞通过降低去甲肾上腺素的生物利用度,来减少老年小鼠脂肪细胞的脂肪分解作用。在脂肪巨噬细胞中,年龄增长会通过调控炎症的特定受体——NLRP3炎性体,上调控制儿茶酚胺降解的基因。

当研究人员在老年巨噬细胞中减少NLRP3炎性体时,儿茶酚胺可以像在年轻的小鼠中一样起作用诱导脂肪分解。减少NLRP3炎性体造成的脂肪分解是通过下调生长分化因子-3(GDF-3)和单胺氧化酶A(MAOA)实现的。

MAOA是众所周知的降低去甲肾上腺素的酶。所以在进一步的实验中,研究人员阻断了老年小鼠巨噬细胞中MAOA的表达,于是老年小鼠的正常脂肪代谢得到恢复。抑制MAOA能够逆转年龄相关脂肪组织中去甲肾上腺素浓度的降低,造成关键的脂解酶——脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)和激素敏感脂肪酶(HSL)的水平升高。


年龄增加脂肪代谢改变的简图 图片来源文献1

治疗前景和研究意义

“MAOA能够被治疗抑郁症的现有药物所抑制。理论上可以利用这些抑郁症治疗药物来改善老年人的新陈代谢”,研究人员指出。但科学家也警告说,需要开展更多的研究来专门针对这些药物对腹部脂肪的效果,并且这种方法的安全性也有待测试

研究人员介绍,该研究的目的是为了对免疫细胞与神经系统以及脂肪细胞的作用获得更大的理解,开发出减少腹部脂肪、增强代谢、提高老年人身体机能的方法。如果控制老化的免疫细胞中的炎症可以改善新陈代谢,它可能对神经系统或衰老本身产生其它积极的影响。

参考资料

1) Inflammasome-driven catecholamine catabolism in macrophages blunts lipolysis during ageing

2) Battling belly fat: Specialized immune cells impair metabolism in aging
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  • Inflammasome-driven catecholamine catabolism in macrophages blunts lipolysis during ageing

    Catecholamine-induced lipolysis, the first step in the generation of energy substrates by the hydrolysis of triglycerides1, declines with age2, 3. The defect in the mobilization of free fatty acids in the elderly is accompanied by increased visceral adiposity, lower exercise capacity, failure to maintain core body temperature during cold stress, and reduced ability to survive starvation. Although catecholamine signalling in adipocytes is normal in the elderly, how lipolysis is impaired in ageing remains unknown2, 4. Here we show that adipose tissue macrophages regulate the age-related reduction in adipocyte lipolysis in mice by lowering the bioavailability of noradrenaline. Unexpectedly, unbiased whole-transcriptome analyses of adipose macrophages revealed that ageing upregulates genes that control catecholamine degradation in an NLRP3 inflammasome-dependent manner. Deletion of NLRP3 in ageing restored catecholamine-induced lipolysis by downregulating growth differentiation factor-3 (GDF3) and monoamine oxidase A (MAOA) that is known to degrade noradrenaline. Consistent with this, deletion of GDF3 in inflammasome-activated macrophages improved lipolysis by decreasing levels of MAOA and caspase-1. Furthermore, inhibition of MAOA reversed the age-related reduction in noradrenaline concentration in adipose tissue, and restored lipolysis with increased levels of the key lipolytic enzymes adipose triglyceride lipase (ATGL) and hormone sensitive lipase (HSL). Our study reveals that targeting neuro-immunometabolic signalling between the sympathetic nervous system and macrophages may offer new approaches to mitigate chronic inflammation-induced metabolic impairment and functional decline.

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