2019年9月9日功能
昼夜节奏如何利用“肥胖的良好形式”
昼夜节律通过24小时内部时钟的活动来协调大量的生命过程:激素流量,血压,睡眠和唤醒周期,甚至是土拨鼠和熊之间的冬眠时间,由生物钟表控制。
在宾夕法尼亚大学,一个科学家团队一直在探索生物钟以及它与棕色脂肪组织的关系,所谓的“好”脂肪形式。研究小组已经发现了解释这种类型的脂肪如何在棕色脂肪的活动中发挥生物钟作用的分子基础。棕色脂肪是一种动态的组织,通过一种称为生热的发热过程提供能量。
在人类棕色脂肪与瘦脂肪相关。在小鼠,大鼠和冬眠物种中,它通常与存活相连。
在最近一期的pnas.美国宾夕法尼亚大学糖尿病、肥胖和代谢研究所的研究员、Marine Adlanmerinia、Mitchell Lazar和一组科学家对暴露在异常低温下数天的小鼠进行了棕色脂肪组织(BAT)的昼夜节律性研究。
Adlanmerinia和她的团队报告说:“对寒冷环境做出反应的体温调节是由生热的棕色脂肪组织控制的,特别是在啮齿动物中,尽管越来越清楚的是人类有功能性的棕色脂肪细胞。”
在人类和其他哺乳动物中,蝙蝠是两种类型的脂肪之一;另一个是白色脂肪组织或窟。在人类中,WAT,一种与大屁股和啤酒肚有关的脂肪,助长了全球肥胖流行。另一方面,BAT在人类中并不像在其他物种,特别是啮齿类动物中那样常见。在人类中,BAT随着年龄的增长而减少。
与成年人相比,婴儿对蝙蝠的高分分布,而婴儿在冷时不会颤抖。相反,它们依赖于热生成,从棕色脂肪的热量生产,以保持温暖。颤抖的成人颤抖的热生成的行为增加了体温。
在人类中,BAT通常出现在颈后,保护重要器官,如肾脏。虽然成年人的BAT分布比婴儿低,但肥胖的人比瘦人的BAT分布更少。一些研究BAT的专家认为,棕色脂肪可能有助于保持苗条身材。相比之下,多年来的一系列研究表明,拥有充足BAT储备的老鼠不会肥胖。
在宾夕法尼亚大学的研究中,老鼠被置于4摄氏度(39.2华氏度)的温度下一个星期。研究小组展示了褐脂肪中由昼夜节律驱动的脂肪合成组织维持实验小鼠的正常体温
Adlanmerinia和同事还发现了控制脂肪从头生成的基因,棕色脂肪在实验期间,触发重组以保护动物免受慢性寒冷的影响。科学家指出“高幅度昼夜节律产热的蝙蝠。”
“我们展示了慢性的寒冷的温度导致新的脂肪从头生成的昼夜节律脂肪组织,“adlanmerinia和团队在期刊上写道。
BAT不同于白色脂肪,不仅因为它对低温有反应,还因为它充满了线粒体——细胞产生能量的动力源。豆状线粒体细胞有两层膜,在第二层膜中也含有高浓度的热原蛋白(一种产热蛋白)。
类似于Upenn Research的实验表明,当小鼠和其他啮齿动物增加蝙蝠时,动物更好地承受寒冷。
进一步探索
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