正如食物中有不同類型的脂肪一樣，機(jī)體中也存在不同類型的脂肪組織，白色脂肪組織（WAT，White adipose tissue）是機(jī)體中最豐富的脂肪形式，而棕色脂肪組織（BAT，brown adipose tissue）在產(chǎn)熱過程中發(fā)揮著重要角色，而產(chǎn)熱過程則是通過燃燒卡路里來產(chǎn)生熱量的過程。最近有研究表明，白色脂肪組織儲(chǔ)量和機(jī)體心血管疾病之間關(guān)聯(lián)的差異或許源于皮下白色脂肪組織和腹部白色脂肪組織之間的不同特性，皮下的白色脂肪組織相較于腹部的白色脂肪組織而言能表現(xiàn)出較低水平的炎性程度，包含白色脂肪組織的這些區(qū)域的炎癥水平或會(huì)影響肥胖如何影響機(jī)體總體的代謝和心血管健康，然而，目前研究人員還并不清楚是否神經(jīng)系統(tǒng)能以不同的方式來控制不同區(qū)域中脂肪組織的炎癥水平，此前來自日本的研究者揭示了大腦中的一類神經(jīng)元細(xì)胞或許在這些類型的脂肪組織的炎癥發(fā)生過程中扮演著重要角色。

近日，一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Cell Reports上題為“Inhibition of high-fat diet-induced inflammatory responses in adipose tissue by SF1-expressing neurons of the ventromedial hypothalamus”的研究報(bào)告中，來自美國(guó)國(guó)家糖尿病、消化和腎臟疾病研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過對(duì)一種高脂肪飲食喂養(yǎng)的小鼠模型進(jìn)行研究闡明了一種能表達(dá)名為類固醇生成因子1(SF1,steroidogenic factor 1)的蛋白的神經(jīng)元細(xì)胞如何影響不同區(qū)域或“脂肪庫”中的炎癥水平。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)能“冷卻”脂肪組織中炎性反應(yīng)的特殊神經(jīng)元。

圖片來源：Cell Reports (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.112627

此前研究結(jié)果表明，表達(dá)SF1的神經(jīng)元位于下丘腦中，而下丘腦則是機(jī)體中控制饑餓和機(jī)體外周代謝的特殊大腦區(qū)域，這項(xiàng)研究中，研究人員開始著手調(diào)查SF1神經(jīng)元對(duì)不同脂肪庫的影響效應(yīng)，包括腹股溝（皮下）和附睪（腹部）區(qū)域所發(fā)現(xiàn)的白色脂肪組織，這些小鼠都進(jìn)行的是高脂肪飲食喂食。研究者Yasuhiko Minokoshi說道，我們首先調(diào)查了在下丘腦中失活表達(dá)SF1的神經(jīng)元所產(chǎn)生的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，并未攜帶表達(dá)SF1的神經(jīng)元的小鼠在正常和高脂肪飲食下的體重都明顯增加了，這些小鼠腹股溝中的白色脂肪組織也增加了，但有意思的是，附睪中白色脂肪組織的重要實(shí)際上發(fā)生了減少，而且棕色脂肪組織并未表現(xiàn)出明顯的變化，這或許就表明，SF1神經(jīng)元似乎能以不同的方式在小鼠機(jī)體的不同區(qū)域調(diào)節(jié)脂肪組織的代謝。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在缺乏表達(dá)SF1神經(jīng)元且被喂食高脂肪飲食的小鼠腹股溝白色脂肪組織中，炎癥和免疫細(xì)胞標(biāo)志物的表達(dá)以及免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)水平都發(fā)生了升高，而在附睪的白色脂肪組織中，這些標(biāo)志物在缺乏和不缺乏表達(dá)SF1神經(jīng)元的小鼠機(jī)體中都能表現(xiàn)出高值。在棕色脂肪組織中，產(chǎn)熱標(biāo)志物的水平在缺失表達(dá)SF1神經(jīng)元的小鼠中發(fā)生了明顯的減少，相反，在被喂食高脂肪飲食的小鼠中激活SF1神經(jīng)元的表達(dá)會(huì)導(dǎo)致腹股溝白色脂肪組織中炎性基因表達(dá)水平的下降，但在附睪的白色脂肪組織中并沒有，而且這還會(huì)增加棕色脂肪組織的產(chǎn)熱功能。

研究者Kunio Kondoh認(rèn)為，我們的研究結(jié)果表明，下丘腦中SF1神經(jīng)元或許有助于抑制腹股溝中白色脂肪組織這種高脂肪飲食所誘導(dǎo)的炎性反應(yīng)；這些神經(jīng)元同樣也會(huì)激活棕色脂肪組織的產(chǎn)熱活性，但似乎并不會(huì)影響附睪白色脂肪組織中的炎性反應(yīng)或產(chǎn)熱過程。進(jìn)一步研究后，研究人員發(fā)現(xiàn)，SF1神經(jīng)元能通過連接到腹股溝白色脂肪組織的交感神經(jīng)來施加其效應(yīng)，而且一些特定的SF1神經(jīng)元似乎還會(huì)通過支配組織的交感神經(jīng)以不同的方式調(diào)節(jié)各個(gè)“脂肪庫”中的炎性反應(yīng)和產(chǎn)熱過程，相關(guān)研究結(jié)果或能改善科學(xué)家們對(duì)SF1神經(jīng)元特性以及其如何控制機(jī)體炎癥的理解，炎癥是與機(jī)體肥胖相關(guān)的疾病驅(qū)動(dòng)因素之一。

綜上，本文研究結(jié)果表明，腹內(nèi)側(cè)下丘腦(ventromedial hypothalamus)中的SF1神經(jīng)元能在不同的脂肪組織庫中以不同的方式調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)和產(chǎn)熱過程，并能在腹股溝的白色脂肪組織中抑制與飲食誘導(dǎo)肥胖相關(guān)的炎癥反應(yīng)。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Misbah Rashid，Kunio Kondoh，Gergo Palfalvi, et al. Inhibition of high-fat diet-induced inflammatory responses in adipose tissue by SF1-expressing neurons of the ventromedial hypothalamus, Cell Reports (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.112627