在現(xiàn)代社會(huì)，肥胖已然成為一種日益流行的代謝性疾病，并影響著全世界38%的成年人以及16%的兒童和青少年。有時(shí)候，即使我們努力做到“管住嘴、邁開(kāi)腿”也很難將這身肥肉減掉。有時(shí)候，我們常常會(huì)發(fā)出靈魂的質(zhì)問(wèn)，這世界上是否存在這樣一種減肥方式，能足不出戶就把這肥肉給減了！歸根結(jié)底，造成肥胖的根本原因是——熱量攝入超過(guò)熱量消耗。只要讓能量消耗大于攝入，那么減肥自然就是水到渠成的事。2021年10月27日，美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Nature 上發(fā)表了題為：Glycogen metabolism links glucose homeostasis to thermogenesis in adipocytes 的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)了一種以前未知的代謝途徑，它涉及糖原的積累和降解，可以調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的能量消耗和熱量產(chǎn)生。這一發(fā)現(xiàn)將糖代謝與脂肪組織產(chǎn)熱聯(lián)系起來(lái)，或?qū)橹委煼逝帧ⅱ蛐吞悄虿『推渌x性疾病提供新的思路。人類至少有兩種脂肪組織——白色脂肪組織（WAT）和褐色脂肪組織（BAT）。白色脂肪細(xì)胞本質(zhì)上是惰性的能量容器，以單一的大油滴形式儲(chǔ)存能量。褐色脂肪細(xì)胞更為復(fù)雜，包含多個(gè)更小的液滴，它們與深色的線粒體混合在一起，線粒體是將脂滴轉(zhuǎn)化為熱量和能量的“引擎”。此外，有些人還擁有“米色”脂肪細(xì)胞，它介于兩者之間，是位于白色脂肪組織中的褐色樣脂肪細(xì)胞，可以被激活并燃燒產(chǎn)熱。近年來(lái)，人們一直在努力尋找增加褐色或米色脂肪細(xì)胞活動(dòng)的方法，以誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞燃燒脂滴并產(chǎn)生熱量，以此作為治療肥胖、Ⅱ型糖尿病和其他疾病的一種手段。但遺憾的是，由于涉及過(guò)程過(guò)于復(fù)雜，將褐色/米色脂肪細(xì)胞的治療潛力一直受到阻礙。甚至直到2009年，健康成年人體內(nèi)存在活躍的褐色脂肪細(xì)胞才被證實(shí)，在此之前人們認(rèn)為它們只在新生兒中常見(jiàn)。左圖：褐色脂肪沒(méi)有被激活。右圖：寒冷的環(huán)境激活了褐色脂肪，肩膀和脖子上都呈現(xiàn)出橙色。這項(xiàng)新研究中，研究團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一個(gè)令人驚訝的新發(fā)現(xiàn)，糖原代謝在調(diào)節(jié)腹股溝白色脂肪組織（iWAT）褐變中起到關(guān)鍵的作用。iWAT通過(guò)交感神經(jīng)激活來(lái)刺激脂肪細(xì)胞產(chǎn)熱，伴隨著糖原代謝基因的協(xié)調(diào)上調(diào)，導(dǎo)致糖原在這些細(xì)胞中的動(dòng)態(tài)地積累和周轉(zhuǎn)。糖原代謝增強(qiáng)促進(jìn)米色脂肪組織的“褐變”不僅如此，研究人員還發(fā)現(xiàn)，在兩個(gè)獨(dú)立的肥胖人群中，這些基因在脂肪組織中的表達(dá)也與肥胖呈負(fù)相關(guān)。此外，糖原的合成和降解都是脂肪細(xì)胞褐變所必需的，包括β-腎上腺素能激動(dòng)劑注射、長(zhǎng)時(shí)間冷暴露以及兒茶酚胺在肥胖中的有益代謝作用等過(guò)程。此外，這項(xiàng)研究還指出，糖原的合成和轉(zhuǎn)換保證了只有白色脂肪細(xì)胞有足夠的能量來(lái)提供產(chǎn)熱燃料，從而防止了解偶聯(lián)蛋白1（UCP1）表達(dá)產(chǎn)生的ATP解偶聯(lián)的潛在毒性作用。即細(xì)胞可以安全地“解耦聯(lián)”，釋放的能量不用于產(chǎn)生ATP這一“能量貨幣”，而僅用于產(chǎn)熱。論文的第一作者Omer Keinan博士表示：“對(duì)小鼠進(jìn)行全身褐色和米色脂肪細(xì)胞特異性敲除關(guān)鍵糖原靶向蛋白（PTG）的評(píng)估顯示，糖原代謝是通過(guò)體內(nèi)和體外細(xì)胞自主方式的腎上腺素能激活誘導(dǎo)UCP1所必需的，導(dǎo)致我們推測(cè)糖原的轉(zhuǎn)換和合成對(duì)脂肪組織褐化都是至關(guān)重要的。”PTG-敲除降低米色脂肪細(xì)胞中UCP1的表達(dá)更重要的是，在肥胖小鼠中，更強(qiáng)勁的糖原代謝過(guò)程與燃燒脂肪和減肥有關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明，調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞中的糖原代謝可能有助于治療肥胖。更具體來(lái)說(shuō)，該研究中描述的解耦機(jī)制有利于減肥，并促進(jìn)代謝健康的全面改善。在人類歷史上，有一種現(xiàn)在已被禁用的減肥藥——2, 4-二硝基苯酚（DNP），就是通過(guò)解偶聯(lián)的方式快速消耗機(jī)體能量來(lái)達(dá)到減肥的目的。但可怕的是，DNP的解偶聯(lián)作用是不可控的，長(zhǎng)期服用DNP會(huì)導(dǎo)致臟器嚴(yán)重受損，并危及生命。論文的通訊作者Alan Saltiel教授說(shuō)道：“解耦聯(lián)是產(chǎn)生熱量的一種重要方式，在這個(gè)過(guò)程中，細(xì)胞的儲(chǔ)備能量不用于產(chǎn)生ATP，而僅用于產(chǎn)熱。因此，這一途徑必須確保只發(fā)生在具有足夠能量?jī)?chǔ)備的脂肪細(xì)胞中。”總而言之，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，糖原代謝過(guò)程在白色脂肪組織“褐變”過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，糖原的積累和降解可以調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的能量消耗和熱量產(chǎn)生，這為肥胖、Ⅱ型糖尿病和其他代謝性疾病的治療提供了新的研究方向！https://www.nature.com/articles/s41586-021-04019-8
