健康的脂肪细胞将肥胖与糖尿病分离开来
全世界大约有4.22亿人患有糖尿病，其中包括3000多万美国人。其中大约90%的人患有2型糖尿病。患有这种疾病的人不能有效地利用胰岛素，胰岛素是一种由胰腺产生的激素，帮助身体将血糖(葡萄糖)转化为能量。
无法使用胰岛素胰岛素抵抗会导致血糖水平升高，如果不加以控制，可能会显著增加重大健康问题的风险，如失明、肾衰竭、心脏病发作、中风和下肢截肢。2015年，世界卫生组织估计有160万人直接死于糖尿病。直到最近，这种类型的糖尿病只在成人中出现，但现在也越来越多地发生在儿童中。
贝勒医学院(Baylor College of medicine)医学及分子与细胞生物学助理教授肖恩·哈蒂格(Sean Hartig)博士说:“肥胖是2型糖尿病和其他代谢疾病最重要的风险因素，影响着全球三分之一的成年人。”“尽管医学共识建议改变生活方式，以健康饮食和增加体育锻炼来预防和帮助控制糖尿病，但这一策略已被证明对大多数人来说很难实施和维持。”
Hartig和他的同事们正在探索其他的控制方法肥胖以及2型糖尿病，这可能涉及到使用治疗方法，以补充目前教育公众有关健康饮食和锻炼习惯的努力。为了实现这一目标，他们正在利用遗传小鼠模型和人类组织研究脂肪代谢的细胞和分子机制。
皮下白色脂肪和腹部脂肪决定了肥胖的代谢健康
尽管肥胖显著增加了患糖尿病的风险，但约30%的肥胖者没有表现出胰岛素抵抗，也没有发展为2型糖尿病或其他代谢疾病，如脂肪肝。什么导致肥胖的同时保养胰岛素敏感性不是很好理解;然而，科学家们知道这种情况与身体扩大皮下白色脂肪(脂肪)组织储存的能力有关。
“皮下白色脂肪占老鼠和人类所有脂肪组织的80%，它们储存在臀部、手臂和腿部。当摄入的能量(食物)超过了在皮下白色脂肪中储存卡路里的能力时，脂肪就会‘溢出’到不专门储存脂肪的器官，如肝脏、胰腺和肌肉，”贝勒医学院的研究技术员、合著者娜塔莎·切尔尼斯说。“患糖尿病的人腹部脂肪更多。我们的想法是找到扩大皮下白色脂肪储存的方法，这样脂肪就不会储存在腹部或肝脏等会导致代谢问题的地方。”
肥胖和糖尿病的另一个关键因素是免疫系统。肥胖导致发展一个低级别的炎症反应，可以干扰皮下白色脂肪组织的代谢功能。这种炎症微环境可能会干扰脂肪组织对胰岛素的反应能力，导致胰岛素抵抗和2型糖尿病。研究发现，促炎细胞因子(如干扰素- γ)水平的增加与胰岛素抵抗有关，皮下白色脂肪的膨胀和腹部脂肪的积累减少。然而，这就带来了一个问题，没有胰岛素抵抗和糖尿病的肥胖个体有什么不同?
另一块拼图是miR-30a
哈蒂格说:“当我们六年前开始这个项目时，我们的目标是更好地了解脂肪代谢，找出帮助人们减肥的潜在方法。”“我们发现了一种名为mir -30的microRNA——一种调节基因表达的小型非编码RNA分子，它可以刺激对脂肪代谢重要的通路。最初，我们认为表达miR-30a会导致体重减轻，因为它会驱动脂肪代谢，但我们观察到一些不同的东西。我们发现miR-30a与瘦无关;相反，它与一种肥胖有关，在这种肥胖中，受试者实际上保持了胰岛素敏感性。”
Hartig和他的同事发现，在肥胖小鼠和肥胖人类中，脂肪组织中miR-30a表达的减少与胰岛素抵抗相关。有趣的是，过表达miR-30a在肥胖小鼠皮下白色脂肪组织中显著改善了胰岛素敏感性，降低了血脂水平，减少了肝脏脂肪积累，而不改变体重。此外，研究人员发现miR-30a的表达减少了皮下白色脂肪组织的炎症。
Hartig说:“我们已经提供了证据，证明miR-30a的表达通过减弱干扰素等介质产生的炎症来保护脂肪细胞，并导致改善肥胖小鼠的胰岛素敏感性。”
这些发现为开发多种形式的糖尿病的治疗入口提供了可能，而不仅仅是与肥胖相关的糖尿病。例如，针对局部脂肪组织内免疫系统的组成部分，可以使皮下白色脂肪在脂肪营养不良症(以体脂分布异常为特征的疾病)中适当膨胀，在这种情况下，没有肥胖的患者会发生糖尿病。
“我们对这个想法很感兴趣，我们可以将肥胖与心脏病和胰岛素抵抗等共同疾病分离开来，”Hartig说。“在过去10年里，人们已经很清楚，肥胖并不意味着糖尿病。我们很想知道如何控制患有糖尿病的人脂肪组织中的炎症反应胰岛素抵抗或2型糖尿病因此，他们增加了皮下白色脂肪的沉积，使新陈代谢变得健康。”
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