杜克大學(xué) | 收聽(tīng)脂肪細(xì)胞的對(duì)話
指南者留學(xué) 2023-01-06 01:46:57 閱讀量:1137
<p>你的身體一直在和自己的脂肪對(duì)話,而脂肪會(huì)說(shuō)很多話。</p> <p>&nbsp;</p> <p>杜克大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)者拉納&middot;古普塔博士是杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院的醫(yī)學(xué)教授,也是杜克分子生理學(xué)研究所的成員,她的工作重點(diǎn)是理解這些對(duì)話,并試圖插一兩句話。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;你的脂肪組織不僅僅是一個(gè)能量銀行,也不僅僅是一個(gè)能量熔爐。&rdquo;古普塔在他俯瞰達(dá)勒姆藝術(shù)學(xué)院的卡邁克爾大樓的辦公室里說(shuō)。&ldquo;這是一個(gè)非常健談的組織,就像一個(gè)免疫器官。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔的研究方向是識(shí)別細(xì)胞對(duì)話的所有各方,或許還能學(xué)會(huì)打斷它們。為什么我們只在某些部位產(chǎn)生脂肪,為什么男女之間有不同?我們?nèi)绾沃圃旄嗟闹炯?xì)胞來(lái)避免更大的脂肪細(xì)胞?我們?cè)鯓硬拍茏尭闻K和脂肪保持健康,避免葡萄糖耐受不良呢?</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;脂肪如何膨脹以及在哪里膨脹將是你代謝健康的重要決定因素。&rdquo;古普塔說(shuō),他今年從達(dá)拉斯的德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心加入了杜克大學(xué)。</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>起源的故事</strong></span></p> <p><br />古普塔的本科和研究生分別在賓夕法尼亞大學(xué)接受生物化學(xué)和藥理學(xué)的培訓(xùn)。&ldquo;實(shí)際上有兩件事激勵(lì)著我,直到今天仍然激勵(lì)著我:一是發(fā)育生物學(xué):我們從哪里來(lái)?我們所有的細(xì)胞都是從哪里來(lái)的?我們是如何從卵子和精子變成我們自己的?&rdquo;另一個(gè)讓他著迷的是糖尿病,這在一定程度上是由他自己的移民家庭經(jīng)歷推動(dòng)的。&ldquo;所以,我加入了一個(gè)研究胰腺發(fā)育的實(shí)驗(yàn)室,目標(biāo)是再生產(chǎn)生胰島素的&beta;細(xì)胞。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>在哈佛大學(xué)達(dá)納法伯癌癥研究所的博士后研究中,古普塔將研究重點(diǎn)略微轉(zhuǎn)向了肥胖與糖尿病的關(guān)系。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;真正讓我震驚的是,你有一種組織&mdash;&mdash;脂肪&mdash;&mdash;可以瘋狂地膨脹。在我們的身體中,有一個(gè)組織可以像這樣擴(kuò)張和收縮,這幾乎是無(wú)與倫比的。&rdquo;當(dāng)時(shí),沒(méi)有人確切知道脂肪細(xì)胞從何而來(lái)&mdash;&mdash;也就是說(shuō),它們的干細(xì)胞可能是什么。古普塔和其他人現(xiàn)在知道,這個(gè)問(wèn)題的答案不止一個(gè)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔說(shuō):&ldquo;我們現(xiàn)在的想法是,身體不同部位的脂肪組織實(shí)際上完全是不同的器官。&rdquo;&ldquo;所以,我們不僅有脂肪組織,我們還有來(lái)自不同前體的不同類型的脂肪細(xì)胞。它們基本上是由它們?cè)隗w內(nèi)的位置來(lái)定義的。&rdquo;<img src="https://medschool.duke.edu/sites/default/files/2022-11/magnify-gupta_04.jpg" alt="Two people in lab looking at a sample" width="800" height="533" />&nbsp;</p> <p>兩個(gè)人在實(shí)驗(yàn)室看樣品</p> <p><br />Rana Gupta博士發(fā)現(xiàn)了一種影響棕色脂肪發(fā)育的轉(zhuǎn)錄因子,這種脂肪具有燃燒卡路里的特性,動(dòng)物研究表明可以利用它來(lái)減肥。</p> <p><br /><span class="h1"><strong>什么顏色</strong></span></p> <p><br />我們有脂肪是因?yàn)樗杏?。或者至少是在我們不太確定在每個(gè)角落都能找到1500卡路里的食物的時(shí)候。脂肪是我們儲(chǔ)存多余能量渡過(guò)難關(guān)的銀行。所有這些都是正常的,除非你一直在攝入超過(guò)你消耗的能量。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔說(shuō):&ldquo;你的脂肪組織越健康,它就越有能力說(shuō)話。&rdquo;&ldquo;當(dāng)一個(gè)人肥胖時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生的事情是,脂肪組織變得越來(lái)越大,然后變得功能失調(diào)。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>白色脂肪和棕色脂肪,你可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)。棕色脂肪就像火爐一樣&mdash;&mdash;它之所以呈現(xiàn)褐色,是因?yàn)榇罅糠e累了燃燒燃料的線粒體。這就是儲(chǔ)存的能量變成可用能量的地方。白色脂肪就像煤堆,其中的一小部分被釋放到血液中,由棕色脂肪細(xì)胞燃燒。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在大多數(shù)情況下,成年人幾乎檢測(cè)不到棕色脂肪,通常集中在頸部和肩胛骨周圍。新生兒在這個(gè)區(qū)域有大量的棕色脂肪,但在成年人中它基本上是看不見(jiàn)的,幾十年來(lái),科學(xué)家們認(rèn)為它不重要,因?yàn)樗Я恕V钡?008年,才有人發(fā)現(xiàn)了成年人體內(nèi)的棕色脂肪,并開(kāi)始梳理它的作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔還研究了一種叫做米色脂肪的東西,它在外觀和功能上都介于兩者之間,可以在不同的角色之間來(lái)回切換。他說(shuō),也許控制米色脂肪會(huì)對(duì)我們有所幫助。<img src="https://medschool.duke.edu/sites/default/files/2022-11/magnify-gupta_03.jpg" alt="man pointing at computer screen" width="800" height="533" />&nbsp;</p> <p>脂肪組織不僅僅是一個(gè)能量庫(kù),它還與身體的其他部分交流。杜克大學(xué)研究員拉納&middot;古普塔(Rana Gupta)試圖了解這種細(xì)胞對(duì)話,并可能開(kāi)發(fā)出改善健康的干預(yù)措施。</p> <p><br /><span class="h1"><strong>分解</strong></span></p> <p><br />古普塔和其他脂肪專家現(xiàn)在想要更好地了解的是,所有這些不同種類的脂肪細(xì)胞來(lái)自哪里,以及它們是如何維持的。每種脂肪都有自己的前體細(xì)胞,與其他細(xì)胞不同的是,脂肪細(xì)胞不會(huì)分裂復(fù)制自己,每個(gè)細(xì)胞都來(lái)自一個(gè)前體細(xì)胞。</p> <p>&nbsp;</p> <p>脂肪細(xì)胞的另一個(gè)不同之處在于顯著改變了它們的個(gè)體大小&mdash;&mdash;脂肪細(xì)胞本身會(huì)變胖。由于能源持續(xù)供過(guò)于求,它們膨脹了。</p> <p>&nbsp;</p> <p>新陳代謝研究人員現(xiàn)在的看法是,糖尿病的問(wèn)題不在于飲食中多余的能量沉積到那些腫脹的脂肪細(xì)胞中&mdash;&mdash;這是我們應(yīng)該做的&mdash;&mdash;而是在脂肪飲食繼續(xù)下去之后會(huì)發(fā)生什么。</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔拿出監(jiān)控器上的一張幻燈片&mdash;&mdash;患有胰島素抵抗的肥胖小鼠體內(nèi)的脂肪細(xì)胞。細(xì)胞很大,周圍有藍(lán)色的卷須。古普塔說(shuō):&ldquo;那些藍(lán)色的東西都是免疫細(xì)胞。&rdquo;&ldquo;這些垂死的脂肪細(xì)胞正在被這些免疫細(xì)胞咀嚼,所以我們會(huì)有很多炎癥。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔說(shuō):&ldquo;在某種程度上,這些脂肪細(xì)胞會(huì)分解,它們無(wú)法再處理了。&rdquo;&ldquo;你要求他們做的太多了。這會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡、炎癥和一種叫做纖維化的東西,這是一種疤痕。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>古普塔說(shuō),脂肪驅(qū)動(dòng)的炎癥反過(guò)來(lái)有助于解釋一些癌癥的成功,這些癌癥以炎癥和脂肪為食,以及感染COVID-19的肥胖者的死亡率更高。</p> <p>&nbsp;</p> <p>如果你吃的還是比你消耗的多,脂肪就會(huì)溢出來(lái),損害其他組織。古普塔說(shuō):&ldquo;現(xiàn)在人們強(qiáng)烈認(rèn)為,這就是我們患上糖尿病的原因。&rdquo;&ldquo;這是因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在破壞了你骨骼肌和肝臟的功能,所以你不能再正常地處理葡萄糖。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>那么問(wèn)題就變成了:&ldquo;我們能不能修復(fù)脂肪,讓它起作用?&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>視頻鏈接: <a href="https://youtu.be/rTymm2SOI_s">https://youtu.be/rTymm2SOI_s</a></p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>減肥</strong></span></p> <p><br />古普塔的實(shí)驗(yàn)室嘗試的一件事是向脂肪細(xì)胞前體發(fā)出信號(hào),以制造更多的脂肪細(xì)胞,以避免脂肪細(xì)胞變大。因此,實(shí)驗(yàn)中的小鼠代謝健康狀況更好。Gupta說(shuō),也許還有一種方法可以促使白細(xì)胞變成米色或棕色。</p> <p>&nbsp;</p> <p>他實(shí)驗(yàn)室的另一個(gè)發(fā)現(xiàn)是一種轉(zhuǎn)錄因子&mdash;&mdash;一種告訴基因該做什么的分子&mdash;&mdash;它向發(fā)育中的脂肪細(xì)胞發(fā)送信號(hào),告訴它應(yīng)該是白色的,而不是棕色的。從脂肪細(xì)胞中刪除這種轉(zhuǎn)錄因子會(huì)導(dǎo)致它們變成棕色。&ldquo;我們也可以從肥胖的老鼠身上移除它,讓它減肥,扭轉(zhuǎn)葡萄糖問(wèn)題。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>一種神奇的藥物即將問(wèn)世嗎?古普塔說(shuō):&ldquo;我們還不能確定最佳藥物靶點(diǎn)。&rdquo;&ldquo;我認(rèn)為我們?nèi)蕴幱诖_定機(jī)制的階段,只是了解系統(tǒng)是如何自然工作的。我們能否利用干細(xì)胞生物學(xué)來(lái)固定脂肪,從而改善代謝健康?&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>卡爾&middot;萊夫&middot;貝茨(Karl Leif Bates)是杜克大學(xué)研究傳播主任。</p> <p>&nbsp;</p> <p>攝影:Jim Rogalski,杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院戰(zhàn)略溝通辦公室的高級(jí)視頻和多媒體制作人</p> <p>&nbsp;</p> <p>主圖:Rana Gupta博士,杜克醫(yī)學(xué)院內(nèi)分泌學(xué)部醫(yī)學(xué)教授,杜克分子生理學(xué)研究所成員,研究新陳代謝。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>
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