在哺乳動(dòng)物體內存在三種類(lèi)型的脂肪組織。白色脂肪細胞主要位于身體的腹部和皮下區域,主要進(jìn)行能量的儲存。相反,米色脂肪和棕色脂肪細胞可以通過(guò)產(chǎn)熱的方式進(jìn)行能量的消耗。
來(lái)自德國的一群科學(xué)家們最近發(fā)現賴(lài)氨酸特異性去甲基化酶1(LSD1)在維持棕色脂肪代謝特性方面發(fā)揮重要作用。敲除LSD1會(huì )影響隨年齡變化的體重和葡萄糖耐受情況。在棕色脂肪細胞中特異性敲除LSD1或使其失去酶活性會(huì )觸發(fā)棕色脂肪組織發(fā)生顯著(zhù)的白色化:棕色脂肪細胞的顏色變得更加蒼白,細胞尺寸增加并且還是儲存能量而非消耗能量。通過(guò)理解這些過(guò)程,科學(xué)家們想要開(kāi)發(fā)對抗肥胖和糖尿病的新策略。
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LSD1通過(guò)雙重機制影響脂肪細胞。它既能夠抑制白色脂肪細胞所需要的基因表達,同時(shí)還能夠促進(jìn)棕色脂肪細胞所需要的基因表達。研究人員通過(guò)分析發(fā)現LSD1發(fā)揮這兩種相反功能需要參與形成不同的復合體來(lái)進(jìn)行協(xié)調。
進(jìn)一步研究表明,LSD1是調節代謝的一個(gè)必要因素,比如脂肪酸氧化。如果小鼠體內的LSD1受到抑制,細胞就會(huì )攝入更多的葡萄糖,將葡萄糖轉化成能量物質(zhì)進(jìn)行儲存的能力也會(huì )增強,而對脂肪酸的利用會(huì )下降。因此敲除LSD1會(huì )引起小鼠出現顯著(zhù)的體重增加。體內糖酵解中間產(chǎn)物積累會(huì )促進(jìn)可見(jiàn)的棕色脂肪組織白色化。
但是該研究還發(fā)現LSD1敲除小鼠的葡萄糖耐受能力得到了保護,而葡萄糖不耐受是2型糖尿病中的一種常見(jiàn)情況。目前LSD1抑制劑已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗階段,該研究的結果或為推進(jìn)LSD1抑制劑的臨床應用有一定幫助。
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