脂肪细胞异质性的双稳态调控决定产热
发布时间：2026-11-13
信息来源：科学网
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美国贝克曼研究所Anying Song研究组近日取得一项新成果。经过不懈努力，他们的最新研究揭示了脂肪细胞异质性的双稳态调节控制着产热。相关论文于2026年11月11日发表于国际顶尖学术期刊《自然》杂志上。
棕色脂肪细胞（BAs）是调节能量稳态的产热细胞，与年龄相关的产热下降会导致冷敏感。研究人员此前鉴定出一个UCP1低表达的BA亚群（以下简称BA-L细胞），它与经典的UCP1高表达BAs（以下简称BA-H细胞）共存。在此，研究人员表明，由中性粒细胞和巨噬细胞分泌的IL-1β将附近的BAs稳定在BA-L状态。具体而言，IL-1β稳定己糖-6-磷酸脱氢酶（H6PD）蛋白免于降解，以确保活性糖皮质激素的产生，后者激活糖皮质激素受体（GR，由Nr3c1编码）并增加其靶基因G蛋白信号调节因子2（Rgs2）的表达，从而抑制UCP1表达。冷暴露降低IL-1β水平，这一过程依赖交感神经支配，导致H6PD降解和BA-L细胞向BA-H细胞转化，从而增强UCP1依赖性产热。环境温度升高则触发相反的事件。在冷暴露期间对BA特异性诱导性敲除Nr3c1会使这些细胞锁定在BA-H状态，导致小鼠回到室温数天后仍持续产热并增加能量消耗。值得注意的是，衰老棕色脂肪组织中IL-1β升高，导致BA-H/BA-L比率锁定在低水平并出现冷不耐受。在老年小鼠中抑制GR可恢复BA-H/BA-L比率，恢复产热并增加能量消耗。研究人员的发现揭示了BA异质性的时空神经-免疫调控，该调控决定产热，并为老年人冷敏感性增加的机制提供了基础性理解。
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