研究发现脂肪细胞葡萄糖感应调节能量代谢新机制

研究发现脂肪细胞葡萄糖感应调节能量代谢新机制

引用

中国科学院

1.

https://www.cas.cn/syky/202404/t20240409_5011134.shtml

近日，中国科学院上海营养与健康研究所联合西南医科大学附属医院，在脂肪细胞能量代谢机制研究方面取得重要突破。研究团队发现葡萄糖作为信号分子，通过调节CREBZF蛋白，影响脂肪细胞的产热过程，这一发现为理解肥胖及相关代谢疾病的发生机制提供了新的视角。

脂肪组织在维持机体物质及能量代谢稳态过程中发挥着重要作用。白色脂肪细胞主要负责储存过剩能量，而棕色和米色脂肪细胞则通过产热作用帮助机体维持体温。激活脂肪细胞的产热能力，可能是解决能量过剩导致的肥胖及相关代谢问题的重要途径。

葡萄糖是脂肪细胞产热过程中的重要能量来源。研究团队通过实验发现，葡萄糖不仅能为产热过程提供能量，还能作为信号分子参与调控产热过程。具体来说，葡萄糖通过乙酰基转移酶CBP/p300对CREBZF蛋白进行乙酰化修饰，增强其稳定性；而去乙酰化酶HDAC3则能去除该位点的乙酰基团，降低细胞内CREBZF的含量。此外，葡萄糖激活的CREBZF还能与下游产热调控关键因子PGC-1α结合，抑制其转录活性，从而对脂肪细胞产热能力起到抑制作用。

在生理条件下，这种机制可能帮助脂肪组织维持能量代谢的稳定状态，避免过度能量消耗导致的组织损伤。但在病理条件下，如高血糖和肥胖状态下，这种机制可能导致机体产热能力受损。

这项研究揭示了葡萄糖作为信号分子参与脂肪细胞产热的作用机制，为理解肥胖及相关代谢疾病的发生机制提供了新的视角。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市市级科技重大专项等的支持。

脂肪细胞CREBZF介导葡萄糖信号调节产热过程的模式图