新研究揭示米色脂肪細胞調控新機制

近日，中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院研究員吳東海團隊和香港中文大學教授惠曉艷團隊合作，研究揭示了雄激素受體通過直接抑制米色脂肪激活的關鍵分子PRDM16的表達，負向調控米色脂肪細胞活性。相關研究發表于《尖端科學》（Advanced Science）。趙世亭、聶濤和李雷為該論文共同第一作者，惠曉艷、吳東海和聶濤為共同通訊作者。

雄激素受體負調控米色脂肪細胞活性作用與機制示意圖。研究團隊 供圖

肥胖及其引發的一系列代謝綜合癥（包括2型糖尿病、心腦血管疾病、脂肪肝）危害巨大。近年來研究發現，成人體內的白色脂肪組織在特定條件下可轉變成“米色脂肪”，后者可將機體多余能量以熱量形式消耗。因此激活米色脂肪是目前對抗肥胖、代謝疾病的最新治療方式。

PRDM16是白色脂肪細胞褐色化的關鍵轉錄因子。在本課題中，課題組研究人員通過PRDM16報告小鼠模型和單克隆篩選技術，系統性的分析了細胞全轉錄因子譜（1600個）與PRDM16的表達水平相關性，發現雄激素受體與PRDM16呈現最強的負相關性。

細胞及動物水平實驗進一步證實雄激素受體直接結合Prdm16基因位點，抑制其轉錄表達，脂肪細胞特異性敲除雄激素受體小鼠的米色脂肪細胞活性增強；而脂肪細胞高表達雄激素受體的小鼠則表現出米色化減弱。此外，值得一提的是，本研究同時發現人體脂肪組織中PRDM16 的表達存在性別差異——相比男性個體，女性具有更高的PRDM16表達水平，從臨床上證實了雄激素及其受體通路對PRDM16和米色脂肪的抑制作用。

該工作從多方面證實了雄激素受體在米色脂肪細胞的負調控作用，為理解脂肪組織的性別差異提供了新的觀點。

上述研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金-優青項目（港澳）、國家自然科學基金面上項目、香港General Research Fund、中國科學院國際合作項目、中國-新西蘭生物醫藥與健康聯合實驗室的資助。

相關論文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202300070