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新研究揭示新藥將“蓄能”脂肪轉變為“耗能”脂肪

發布時間:2021-05-21 閱讀量:12 返回列表

根據世界衛生組織(WHO)的資料,自1975年以來全世界的肥胖癥患病人數幾乎增加了兩倍。數據顯示,2016年,全球39%的成年人超重,而13%的人患有肥胖癥。肥胖癥與糖尿病、心血管疾病和某些癌癥有關。

改變運動和飲食習慣可以幫助人們達到并保持健康的體重。但是,由于多種原因,有效地采取這些措施是具有挑戰性的,而且又一部分人群希望通過使用抑制食欲的藥物來進行減重。

當能量攝入持續超過能量消耗(EE)時,就會發生肥胖和代謝性疾病。目前,除了減肥手術外,以調節食物攝入量(FI)為目標的現有療法在減少和維持脂肪量和體重方面并不有效。其中一個主要原因是,針對中樞食欲控制的療法也會影響各種與焦慮有關的行為和情緒1,2,這可能導致嚴重的副作用,削弱這種干預措施的效力。

多年來,各種通過直接作用于大腦中的神經遞質系統來抑制食欲的藥物中80%以上已經從市場上撤出,因為減肥藥物引發的不良反應,特別是涉及精神和心血管的不良反應。

近期,發表在Nature Communications 的一項最新研究致力于尋找一種新的減重而又不影響中樞神經系統的方法。在饑餓情況下,神經肽Y(NPY)的神經信號分子會增加食物攝入并減少能量消耗。最新研究顯示,神經信號分子NPY通過減少一種稱為棕色脂肪的脂肪組織中的熱量產生來增加食物攝入并節省能量存儲。

節能儲能

研究小組專注于神經信號分子NPY。它可以幫助許多動物,包括小鼠和人類,度過食物短缺普遍存在的狀況。

然而,在人們容易獲得食物且沒有足夠運動的環境中,NPY可能會使減肥特別困難。

研究者稱,NPY是一種新陳代謝調節劑,在低能量供應狀態下起著至關重要的作用,在這種狀態下,它可以將脂肪作為一種生存機制進行存儲。然而,今天,這些有益的作用可以加劇現有飲食引起的體重增加,從而導致肥胖和代謝性疾病。

該研究團隊研究了一種名為BIBO3304的藥物對肥胖者的小鼠和人體脂肪細胞的影響。該藥物可阻斷一種在脂肪組織和體內其他組織中發現的稱為Y1的NPY細胞受體。需要提出的是,BIBO3304無法穿越血腦屏障,因此不太可能對情緒產生不利影響。

發熱增加

在長達7周的時間里,研究人員用含或不含BIBO3304的高脂飲食喂養小鼠。他們發現,服用這種藥物的小鼠體重減輕了40%。研究小組發現,這是由于動物棕色脂肪組織中發熱量增加和總脂肪量減少所致。

Y1受體充當體內熱量產生的“剎車系統”。在該的研究中,研究人員發現阻斷脂肪組織中的該受體可以將“儲能”脂肪轉變為“耗能”脂肪,從而開啟熱量產生并減少體重增加。

有趣的是,科學家們發現,來自肥胖的小鼠和人類的脂肪組織比具有健康體重的個體的組織具有更高的Y1受體基因活性。這可能部分解釋了為什么減肥很困難,因為NPY與Y1結合時會增加食物攝入并減少能量輸出。

當研究人員將BIBO3304應用于肥胖人群的脂肪細胞時,這些細胞會激活與小鼠體內激活的基因相同的基因。這表明該藥物或類似分子在人體中的作用方式與在小鼠中的作用方式相同。

增加的好處

除了降低小鼠的體重增加外,作者還發現阻斷Y1具有多種連鎖反應,包括改善葡萄糖代謝。

當Y1收縮血管時,用BIBO3304阻斷Y1可能會使血管變寬,這一過程稱為血管舒張,可降低血壓。研究人員預測阻斷該受體可能導致血管舒張,這在高血壓的情況下可能是有益的,但是還需要做進一步的研究來證實這一點。

研究人員之前已經證明,BIBO3304還可以刺激骨細胞生長可以幫助維持骨骼密度,預防老年人的骨質疏松癥。

研究者承認,該研究并未直接測試該藥物是否可以促進肥胖癥患者的體重減輕。相反,它表明BIBO3304可以防止小鼠體重增加。

雖然沒有在肥胖癥模型中測試這種方法,但肥胖癥同樣是由于脂肪堆積而導致能量供過于求的情況。因此,該研究表明,像BIBO3304這樣的療法可以通過燃燒脂肪增加能量消耗,從而減輕體重,幫助治療肥胖癥。

原文出處:

Peripheral-specific Y1 receptor antagonism increases thermogenesis and protects against diet-induced obesity.DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-021-22925-3


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