难怪减肥这么难！《自然》子刊：肥胖会让线粒体碎成渣，加速脂肪堆积

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2024-01-31 11:46:29

在当今社会，人们享受着从未有过的食物丰富，但这同时也伴随着肥胖等疾病的频繁出现。根据数据，自1975年以来，全球肥胖人口已增长一倍有余。大多数人可能会将肥胖简单归咎于脂肪的堆积，但科学家们对此有着更深层次的好奇：为何一旦肥胖，脂肪便如此迅速积累，而且减肥也异常艰难？

最新发布在《自然-代谢》期刊上的研究给出了这个问题的一部分答案。研究指出，不节制的能量摄入会导致脂肪细胞中线粒体功能的障碍，使得身体难以通过ATP代谢和产热来消耗这些能量。

这个观点虽不是第一次提出，但仍颇具新意。之前的研究发现，在白色脂肪组织长期扩大的过程中，会伴随炎症、激素不敏感等代谢变化，而线粒体的损伤会导致能量消耗下降和胰岛素抵抗，这些都是糖尿病发生的促进因素。

▲肥胖时线粒体会出现碎片化，造成代谢障碍（图片来源：UC San Diego Health Sciences）

新的研究进一步揭示，线粒体不仅仅是受损，更糟糕的是，它们会经历一种“粉碎”式的变化。随着高脂饮食摄入的增加，线粒体会变得更加碎片化，形成大量体积较小、功能减弱的线粒体，这些线粒体几乎不参与脂肪的燃烧，从而加剧了脂肪的堆积过程。

在实验中，研究者让小鼠长期摄入高脂饮食，并分析了它们腹股沟白色脂肪组织的线粒体，发现这些线粒体体积更小、碎片化更严重。这种变化非常特殊，主要由一个名为RalA的基因驱动。

在正常情况下，脂肪细胞中的RalA蛋白可被胰岛素激活，促进一系列分子变化，从而增加葡萄糖摄入。另一方面，RalA还能在检测到线粒体功能障碍时帮助其分解，以清除不健康的线粒体，维持健康的代谢。

然而，在个体肥胖时，RalA基因可能会被过度激活，导致线粒体过度分裂和碎片化，失去原有的功能，进而加速个体变胖的过程。

鉴于RalA基因的这种特殊作用，研究者认为它可能成为一个针对肥胖的有效干预靶点。他们在实验中构建了一批特殊的小鼠，这些小鼠的脂肪细胞中RalA基因被敲除。结果显示，这些敲除小鼠的体内脂肪量较低，体重也更轻。进一步的检查还发现，这些小鼠的白色脂肪细胞体积较小，葡萄糖耐受能力也有所改善。

更令人鼓舞的是，这种好处不仅限于脂肪组织本身。丢失RalA的小鼠也表现出对高脂饮食引起的脂肪肝变性有改善，这表明其线粒体的能量代谢能力得到了增强。

这一发现为肥胖治疗开辟了新的方向，可能会带来一种全新的靶向疗法，通过调节RalA来增加个体的能量燃烧，减少脂肪堆积，恢复健康的线粒体代谢。

参考资料：[2] How obesity dismantles our mitochondria: Study reveals key mechanism behind obesity-related metabolic dysfunction. Retrieved January 30, 2024 from

(责任编辑：张佳鑫)

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