铁代谢调控产热脂肪细胞成果及分化研究取得希望

 
 
铁代谢调控产热脂肪细胞成果及分化研究取得希望  
 

广东省微生物研究所研究员谢黎炜团队和浙江大学传授王福俤及闵军霞团队相助，在铁代谢调控产热脂肪细胞成果及分化研究方面取得重大科学发明。相关研究克日以封面亮点故事的形式颁发在《先进科学》。

“我们以安徒生童话《卖洋火的小女孩》为配景形象地诠释了铁代谢调控产热脂肪细胞成果及分化的重大科学发明。”论文通讯作者之一谢黎炜向《中国科学报》暗示，该研究通过深入相识白色脂肪米色样变及棕色脂肪形成和活化的分子调控机制，对付靶向过问促进棕色/米色脂肪产热具有重要的理论和实践意义。

铁是人体内含量最高的必须微量元素，遍及漫衍于人体各组织器官。细胞内铁接收的轮回运输通路主要由转铁卵白Trf和转铁卵白受体Tfr1系统完成。Tfr1是由两个巨细约为90KD的亚基通过二硫键交联而成的II型跨膜糖卵白，特异性高表达于大量需要铁或快速增殖的细胞中。Tfr1敲除小鼠因严重的缺铁性贫血导致胚胎期灭亡，表白Tfr1在红系细胞接收铁中饰演重要脚色。然而，Tfr1在脂肪组织中的浸染及调控机制仍不明晰。

研究人员首次证实Tfr1不只参加白色脂肪米色样变进程，并且是棕色脂肪分化和产热的重要节制因素。该研究首次证实冷刺激诱导HIF1α活化，通过转录调控Tfr1表达节制铁接收从而促进白色脂肪米色化。另外，Tfr1在棕色脂肪细胞运气抉择中亦饰演重要脚色。然而，这一浸染与Tfr1敲除造成的低铁状态无关，因为无论是遗传性低铁（Tmprss6-/-）小鼠模子照旧孕期低铁饲喂均不能模仿Tfr1敲除引起的棕色脂肪细胞向肌细胞转分化，表白Tfr1大概通过非铁依赖的浸染调控棕色脂肪细胞分化。

“洋火代表着转铁卵白受体（Tfr1）；赤色的洋火头代表着铁离子；而承载了多多洋火盒及食物的篮子则代表缺氧诱导因子1α （HIF1α）。”谢黎炜指出，严寒的夜晚（科学尝试里的冷刺激），主人公小女孩（脂肪细胞）被冻得混身抖动，只有通过点燃原打算售卖赖觉得生的几根洋火才得到半晌丝丝暖和御寒（比喻敲除Tfr1，失去铁离子供应，而不能正常产热的脂肪细胞）。

在摇曳的微微火花中，小女孩理想着本身穿戴大度衣裙（裙摆上有浩瀚的线粒体、小油滴及铁离子红点图案，对应是具有康健成果的棕色和米色脂肪细胞）、手提篮里布满洋火及食物（寓示能上调Tfr1并保障充实铁离子供应的要害调控因子HIF1α）、手握熊熊燃烧的暖和火炬（展示富裕的Tfr1表达）、幸福快乐地翩翩起舞（成果康健的脂肪细胞正常产热）。

“这是科学与艺术的完美团结。”该论文并列第一作者、广东省微生物研究所研究助理潘潇寒暗示，该研究发明为脂肪细胞生理和机体铁稳态代谢提供了新认识，为肥胖及相关代谢性疾病机制摸索和靶向治疗提供新的计策。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202070066

版权声明：凡本网注明“来历：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请在正文上方注明来历和作者，且不得对内容作实质性窜改；微信公家号、头条号等新媒体平台，转载请接洽授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。