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提到脂肪,人们通常会想到储存在腹部周围那些松软、晃动的组织,这些容易造成肥胖的组织是白色脂肪。但人体内还存在另一种脂肪——棕色脂肪。与储存能量的白色脂肪不同,棕色脂肪能够通过消耗能量来产生热量。
长期以来,研究人员一直在探索棕色脂肪与人体健康之间的关系。此前的研究发现,棕色脂肪与心血管健康状况的改善有关。
如今,一项涉及超过10万人的新研究,进一步拓展了我们对棕色脂肪的认识。研究人员借助人工智能发现,棕色脂肪不仅与心血管代谢健康有关,还可能与精神健康状况的改善存在关联。更重要的是,他们还发现,一种常用于治疗高血压的药物——氯沙坦,可能成为激活棕色脂肪的新途径。
研究结果已经发表于近期的《自然》杂志上。
棕色脂肪的秘密
几十年来,科学家一直知道棕色脂肪能够通过消耗能量来产生热量。棕色脂肪可以帮助新生儿保持体温,科学家曾认为,当婴儿发育出通过颤抖产热的能力后,棕色脂肪就会消失。但在2009年,研究人员首次报告在成年人身上发现了棕色脂肪。
棕色脂肪组织分布在人体的六个区域,包括颈部、腋窝,以及心脏和肾脏等器官周围。为了绘制人体内活跃棕色脂肪的分布图,科学家通常会使用能够显示代谢活跃组织的成像技术。他们首先向受试者注射一种放射性标记的葡萄糖,然后结合正电子发射体层成像(PET)和计算机体层成像(CT),观察哪些组织正在摄取葡萄糖,从而确定棕色脂肪被激活的位置。这些成像技术通常也被用于癌症的诊断和监测。
在新的研究中,研究团队获取了101,243名曾在斯隆-凯特林癌症研究所接受治疗、并进行过PET/CT成像扫描的患者数据,随后重点研究了其中检测到棕色脂肪组织的影像。
研究人员利用一种机器学习工具,对约8700名患者体内棕色脂肪组织的总体活性,以及六个解剖区域中各自的棕色脂肪活性进行了定量评估。他们发现,除了体内是否存在棕色脂肪之外,棕色脂肪的分布位置也很重要。因为某些区域的棕色脂肪活性越高,似乎对特定疾病的影响就越明显。
例如,与其他区域相比,腋窝区域的棕色脂肪活性与较低的高血压风险存在更明显的关联。但总体而言,拥有棕色脂肪的患者,在血糖指标、血脂水平和超声心动图指标方面表现得更健康,炎症标志物水平也更低。
一种降压药的功效
进一步分析发现,服用一类用于降低血压的药物——血管紧张素受体阻滞剂(ARB)的患者,在扫描影像中更容易检测到棕色脂肪。研究人员在体外培养的棕色脂肪细胞和小鼠实验中,测试了这类药物中的一种——氯沙坦,发现它能增强棕色脂肪细胞的代谢活性。
他们还发现,氯沙坦增强棕色脂肪活性与其降血压的作用所依赖的机制并不相同,它们分别通过不同的分子通路实现。这是一个有利的发现,因为这意味着未来有可能在治疗中将它们分离开来,在不降低血压的情况下,激活血压正常者体内的棕色脂肪。
此外,接受氯沙坦治疗的健康小鼠,还表现出多项代谢增强的指标,包括能量消耗增加、氧气消耗量上升,以及二氧化碳产生量增加,同时体重保持稳定。
棕色脂肪与精神健康
令研究团队感到意外的是,他们还发现了棕色脂肪与精神健康之间的联系:体内存在棕色脂肪的患者,焦虑症和抑郁症的发生率较低。
此前的研究已经发现,代谢健康的人,通常也具有较低的精神疾病患病率。因此,研究人员提出了一种可能的解释:棕色脂肪或许能改善人体的代谢健康状况,而这又与较低的精神健康问题有关。
不过,棕色脂肪为何与较低的精神疾病患病率有关,目前仍不清楚。至于如何提高棕色脂肪的活性,目前人们的了解同样有限。不过,这些发现为未来研究开辟了多条新路径,包括研究棕色脂肪组织活性较高人群的遗传特征、棕色脂肪与焦虑症和抑郁症之间的联系,以及棕色脂肪可能带来的不利影响,例如拥有棕色脂肪的人,骨质疏松症和皮肤疾病的患病率可能更高。
此外,除了氯沙坦之外,还有其他药物值得进一步研究。研究人员表示,在这个大型研究队列中,还有许多其他药物也与棕色脂肪的活性存在关联。而这仅仅是一个开始。
#参考来源:
https://www.rockefeller.edu/news/40712-brown-fat-metabolism-losartan-heart-disease-diabetes/
https://www.nature.com/articles/s41586-026-11162-7
https://www.nature.com/articles/d41586-026-03302-w
https://www.nih.gov/news-events/news-releases/blood-pressure-drug-may-activate-health-promoting-brown-fat
#图片来源:
封面及首图素材来源:BIRC
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