科學家們發現,寒冷有助于燃燒更多的脂肪。
我們身體中存在著兩類顏色截然不同的脂肪細胞,白色脂肪和棕色脂肪。白色脂肪負責儲存多余的熱能以備不時之需,而棕色脂肪會燃燒脂肪將其轉變為熱量。近五年來,棕色脂肪逐漸成為了人們關注的焦點。
加州大學的研究團隊發現,低溫會增加一種關鍵的蛋白,促進棕色脂肪形成,這個蛋白就是轉錄因子Zfp516。研究顯示,Zfp516可以在低溫環境下將白色脂肪“棕色化”。在食用同樣的高脂飲食時,Zfp516水平高的小鼠比對照組少增重30%。這項研究發表在一月八日的Molecular Cell雜志上。
“了解調控棕色脂肪的蛋白是很有意義的,因為棕色脂肪不僅產熱,還能影響代謝和胰島素抵抗,”這項研究的負責人Hei Sook Sul教授說。“如果能通過藥物提高Zfp516的水平,獲得更多的棕色脂肪,就算不改變食量也能減掉更多的重量。”
與儲存能量的白色脂肪不同,棕色脂肪主要是消耗能量來保暖。棕色脂肪呈現這種顏色是因為它具有高水平的線粒體。人們曾經以為人類的棕色脂肪只存在于嬰兒時期,不過近來研究顯示,成年人的關鍵區域(比如心臟、大腦、頸部和脊髓)也有棕色脂肪存在。
研究人員指出,我們一般生活在溫度可控的環境中,因此隨著時間推移我們對棕色脂肪的需求會慢慢減少。
“人們注意到,芬蘭北部經常暴露在低溫下的戶外工作者,比同齡的室內工作者擁有更多的棕色脂肪。不過總的來說,成年人的棕色脂肪比白色脂肪少得多,”Sul說。“人們還發現,肥胖的人棕色脂肪水平更低。”
這項研究顯示,Zfp516能激活解偶聯蛋白1(UCP1),這一現象只出現在棕色脂肪的線粒體中,而且與熱量生成有關。“類棕色脂肪細胞的UCP1產量低于經典棕色脂肪,但我們體內的白色脂肪占了90%,想辦法使其棕色化會產生顯著的影響,”Sul說。
研究人員在小鼠胚胎中失活了Zfp516基因,結果胚胎沒有發育出任何棕色脂肪。他們還發現,Zfp516蛋白水平較高的小鼠,能夠在低溫環境下將更多的白色脂肪轉變為類棕色脂肪。在4℃環境下,Zfp516過表達的小鼠比對照組的體溫高1℃。
“這種體溫差異對于小鼠來說是很大的,”Jon Dempersmier博士說。“這種白色脂肪的‘棕色化’是低溫誘導的,鼠類本身含有很多經典棕色脂肪,有大量的UCP1和線粒體來產熱。”
Zfp516蛋白過表達的小鼠,在食用四個星期的高脂飲食之后,增重比對照組少。“這說明轉基因小鼠受到了保護,能抵抗飲食誘導的肥胖,”Sul說。“這個蛋白可以成為重要的研究靶標,幫助人們治療和預防肥胖和肥胖相關疾病。”
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