在當(dāng)今社會(huì),，人們享受著從未有過(guò)的食物豐富,，但這同時(shí)也伴隨著肥胖等疾病的頻繁出現(xiàn),。根據(jù)數(shù)據(jù),，自1975年以來(lái)，全球肥胖人口已增長(zhǎng)一倍有余,。大多數(shù)人可能會(huì)將肥胖簡(jiǎn)單歸咎于脂肪的堆積,，但科學(xué)家們對(duì)此有著更深層次的好奇：為何一旦肥胖，脂肪便如此迅速積累,，而且減肥也異常艱難,？

最新發(fā)布在《自然-代謝》期刊上的研究給出了這個(gè)問(wèn)題的一部分答案。研究指出,，不節(jié)制的能量攝入會(huì)導(dǎo)致脂肪細(xì)胞中線粒體功能的障礙,，使得身體難以通過(guò)ATP代謝和產(chǎn)熱來(lái)消耗這些能量。

這個(gè)觀點(diǎn)雖不是第一次提出,，但仍頗具新意,。之前的研究發(fā)現(xiàn)，在白色脂肪組織長(zhǎng)期擴(kuò)大的過(guò)程中,，會(huì)伴隨炎癥,、激素不敏感等代謝變化，而線粒體的損傷會(huì)導(dǎo)致能量消耗下降和胰島素抵抗,，這些都是糖尿病發(fā)生的促進(jìn)因素,。

▲肥胖時(shí)線粒體會(huì)出現(xiàn)碎片化，造成代謝障礙（圖片來(lái)源：UC San Diego Health Sciences）

新的研究進(jìn)一步揭示,，線粒體不僅僅是受損,，更糟糕的是，它們會(huì)經(jīng)歷一種“粉碎”式的變化,。隨著高脂飲食攝入的增加,，線粒體會(huì)變得更加碎片化，形成大量體積較小,、功能減弱的線粒體,，這些線粒體幾乎不參與脂肪的燃燒，從而加劇了脂肪的堆積過(guò)程,。

在實(shí)驗(yàn)中,，研究者讓小鼠長(zhǎng)期攝入高脂飲食，并分析了它們腹股溝白色脂肪組織的線粒體,，發(fā)現(xiàn)這些線粒體體積更小,、碎片化更嚴(yán)重。這種變化非常特殊,，主要由一個(gè)名為RalA的基因驅(qū)動(dòng),。

在正常情況下，脂肪細(xì)胞中的RalA蛋白可被胰島素激活，促進(jìn)一系列分子變化,，從而增加葡萄糖攝入,。另一方面，RalA還能在檢測(cè)到線粒體功能障礙時(shí)幫助其分解,，以清除不健康的線粒體,，維持健康的代謝。

然而,，在個(gè)體肥胖時(shí),，RalA基因可能會(huì)被過(guò)度激活，導(dǎo)致線粒體過(guò)度分裂和碎片化,，失去原有的功能,，進(jìn)而加速個(gè)體變胖的過(guò)程。

鑒于RalA基因的這種特殊作用,，研究者認(rèn)為它可能成為一個(gè)針對(duì)肥胖的有效干預(yù)靶點(diǎn),。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中構(gòu)建了一批特殊的小鼠，這些小鼠的脂肪細(xì)胞中RalA基因被敲除,。結(jié)果顯示,，這些敲除小鼠的體內(nèi)脂肪量較低，體重也更輕,。進(jìn)一步的檢查還發(fā)現(xiàn),，這些小鼠的白色脂肪細(xì)胞體積較小，葡萄糖耐受能力也有所改善,。

更令人鼓舞的是,，這種好處不僅限于脂肪組織本身。丟失RalA的小鼠也表現(xiàn)出對(duì)高脂飲食引起的脂肪肝變性有改善,，這表明其線粒體的能量代謝能力得到了增強(qiáng),。

這一發(fā)現(xiàn)為肥胖治療開(kāi)辟了新的方向，可能會(huì)帶來(lái)一種全新的靶向療法,，通過(guò)調(diào)節(jié)RalA來(lái)增加個(gè)體的能量燃燒,，減少脂肪堆積，恢復(fù)健康的線粒體代謝,。

參考資料：[2] How obesity dismantles our mitochondria: Study reveals key mechanism behind obesity-related metabolic dysfunction. Retrieved January 30, 2024 from