2021年12月8日 訊 /生物谷BIOON/ --目前全球有超過10%的人處于肥胖狀態(tài),40%的人處于過重狀態(tài),肥胖構(gòu)成了人類*關(guān)鍵的健康挑戰(zhàn)之一,然而現(xiàn)有的**方案仍然很少,而且效率較低;幾年前,來自瑞士日內(nèi)瓦大學(xué) 的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),腸道的吸收表面和功能或許會因特定的外部刺激而發(fā)生改變,比如暴露在寒冷環(huán)境中;如今,研究人員通過使用不同的小鼠模型以及人類腸道活檢組織,成功解析了支配這種令人驚訝的器官可塑性背后的分子機(jī)制,同時研究者發(fā)現(xiàn),增加食物的攝入量或許會提高腸道的吸收表面和功能。從機(jī)制上來講,這或許是因為PPARα表達(dá)量的增加所致,PPARα是一種特殊的調(diào)節(jié)性蛋白,其對于暴飲暴食所引起的腸道吸收熱量能力的增加非常必要;此外,如果攝入大量食物會增加腸道的吸收表面,那么食物限制或許就能逆轉(zhuǎn)這一過程并使其恢復(fù)到正常水平;而這種現(xiàn)象或許能利用藥理學(xué)和遺傳性手段來重現(xiàn),這或許就有望幫助提出有效限制機(jī)體肥胖的潛在途徑。相關(guān)研究結(jié)果“Dietary excess regulates absorption and surface of gut epithelium through intestinal PPARα”發(fā)表在了Nature Communications雜志上。
目前全世界有數(shù)以億計的成年人和兒童在臨床上處于肥胖狀態(tài),而這種情況與引發(fā)死亡的主要原因密切先關(guān),比如心臟病或中風(fēng)等;肥胖主要是因為機(jī)體能量消耗和卡路里攝入之間的失衡所造成,這種不平衡常常發(fā)生在腸道中,而此前食物在此處被分解并被機(jī)體吸收進(jìn)入血液,從而分布到整個機(jī)體。為了能夠吸收足夠的熱量,腸道壁上有數(shù)百萬個稱之為絨毛和微絨毛的腸曲結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)在一起能夠覆蓋一個足球場大的表面。 研究者M(jìn)irko Trajkovski教授表示,幾年前我們發(fā)現(xiàn),腸道能夠根據(jù)環(huán)境出發(fā)因素和生理性需求變長或變短,因此,我們就想通過研究理解到底是什么樣的機(jī)制推動了這種顯著的腸道可塑性。文章中,研究者利用不同的小鼠模型結(jié)合人類腸道活檢組織(3D人工組織),他們觀察發(fā)現(xiàn),食物的攝入量或許就是腸道長度的主要調(diào)節(jié)因素;研究者觀察到了對提高所攝入食物水平的相對快速和生理上的驚人反應(yīng),即腸道長度增加了超過30%,同時絨毛和微絨毛也發(fā)生了大幅增長,從而就有助于增加腸道對卡路里的攝入能力。更重要的是,這些變化或許是可逆的,當(dāng)食物的攝入量減少時,腸道的長度和形態(tài)學(xué)就會恢復(fù)到正常水平。 腸道的擴(kuò)張需要大量能量,研究者發(fā)現(xiàn),增加腸道的吸收面或許會動員腸道中不同的代謝通路,即細(xì)胞將食物轉(zhuǎn)化為能量的步驟;盡管研究者發(fā)現(xiàn)了多個通路或許會促進(jìn)腸道擴(kuò)展,但其中一種名為PPARα的通路或許被發(fā)現(xiàn)是不可或缺的。實際上,PPARα是一種對于增加絨毛長度非常關(guān)鍵且重要的蛋白質(zhì),同時其對于通過增加名為PLIN2蛋白的水平來增加從食物中攝入熱量的能力也非常重要,這會有利于脂肪的吸收。通過失活小鼠腸道中PPARα的功能,研究人員就證實了這一機(jī)制,機(jī)體腸道中PPARα的剔除或藥理學(xué)抑制或許就會在減少腸道吸收功能上顯現(xiàn)出明顯的效果。 這種腸道特異性的PPARα抑制或許就足以恢復(fù)脂肪的積累和肥胖發(fā)生,以及因高熱量飲食所導(dǎo)致的機(jī)體葡萄糖不耐受性。 腸道可塑性能允許腸道和絨毛收縮或擴(kuò)大,這或許能作為一種寶貴的資產(chǎn),來進(jìn)一步被深入探索其是否能作為胃旁路手術(shù)或其它旨在減少體重和肥胖相關(guān)**的干預(yù)措施的一種可逆性的選擇性手段。PPARα是一種在多種代謝功能上非常關(guān)鍵的蛋白質(zhì),其會在機(jī)體多種組織中進(jìn)行表達(dá);因此,在這些發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于患者之前,研究人員非常有必要開發(fā)出能在腸道內(nèi)選擇性抑制其功能而不影響其它器官的方法。 綜上,本文研究結(jié)果表明,剔除腸道中的PPARα或許會限制機(jī)體中脂質(zhì)的吸收并能限制脂滴水的擴(kuò)張和PLIN2的水平,這對脂滴的形成至關(guān)重要,其或能幫助改善脂質(zhì)代謝、并能減少機(jī)體脂肪和肝臟的脂肪變性,這或許有望作為**肥胖的另一種靶點。(生物谷Bioon.com)
目前全世界有數(shù)以億計的成年人和兒童在臨床上處于肥胖狀態(tài),而這種情況與引發(fā)死亡的主要原因密切先關(guān),比如心臟病或中風(fēng)等;肥胖主要是因為機(jī)體能量消耗和卡路里攝入之間的失衡所造成,這種不平衡常常發(fā)生在腸道中,而此前食物在此處被分解并被機(jī)體吸收進(jìn)入血液,從而分布到整個機(jī)體。為了能夠吸收足夠的熱量,腸道壁上有數(shù)百萬個稱之為絨毛和微絨毛的腸曲結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)在一起能夠覆蓋一個足球場大的表面。
研究者M(jìn)irko Trajkovski教授表示,幾年前我們發(fā)現(xiàn),腸道能夠根據(jù)環(huán)境出發(fā)因素和生理性需求變長或變短,因此,我們就想通過研究理解到底是什么樣的機(jī)制推動了這種顯著的腸道可塑性。文章中,研究者利用不同的小鼠模型結(jié)合人類腸道活檢組織(3D人工組織),他們觀察發(fā)現(xiàn),食物的攝入量或許就是腸道長度的主要調(diào)節(jié)因素;研究者觀察到了對提高所攝入食物水平的相對快速和生理上的驚人反應(yīng),即腸道長度增加了超過30%,同時絨毛和微絨毛也發(fā)生了大幅增長,從而就有助于增加腸道對卡路里的攝入能力。更重要的是,這些變化或許是可逆的,當(dāng)食物的攝入量減少時,腸道的長度和形態(tài)學(xué)就會恢復(fù)到正常水平。
腸道的擴(kuò)張需要大量能量,研究者發(fā)現(xiàn),增加腸道的吸收面或許會動員腸道中不同的代謝通路,即細(xì)胞將食物轉(zhuǎn)化為能量的步驟;盡管研究者發(fā)現(xiàn)了多個通路或許會促進(jìn)腸道擴(kuò)展,但其中一種名為PPARα的通路或許被發(fā)現(xiàn)是不可或缺的。實際上,PPARα是一種對于增加絨毛長度非常關(guān)鍵且重要的蛋白質(zhì),同時其對于通過增加名為PLIN2蛋白的水平來增加從食物中攝入熱量的能力也非常重要,這會有利于脂肪的吸收。通過失活小鼠腸道中PPARα的功能,研究人員就證實了這一機(jī)制,機(jī)體腸道中PPARα的剔除或藥理學(xué)抑制或許就會在減少腸道吸收功能上顯現(xiàn)出明顯的效果。 這種腸道特異性的PPARα抑制或許就足以恢復(fù)脂肪的積累和肥胖發(fā)生,以及因高熱量飲食所導(dǎo)致的機(jī)體葡萄糖不耐受性。
腸道可塑性能允許腸道和絨毛收縮或擴(kuò)大,這或許能作為一種寶貴的資產(chǎn),來進(jìn)一步被深入探索其是否能作為胃旁路手術(shù)或其它旨在減少體重和肥胖相關(guān)**的干預(yù)措施的一種可逆性的選擇性手段。PPARα是一種在多種代謝功能上非常關(guān)鍵的蛋白質(zhì),其會在機(jī)體多種組織中進(jìn)行表達(dá);因此,在這些發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于患者之前,研究人員非常有必要開發(fā)出能在腸道內(nèi)選擇性抑制其功能而不影響其它器官的方法。
綜上,本文研究結(jié)果表明,剔除腸道中的PPARα或許會限制機(jī)體中脂質(zhì)的吸收并能限制脂滴水的擴(kuò)張和PLIN2的水平,這對脂滴的形成至關(guān)重要,其或能幫助改善脂質(zhì)代謝、并能減少機(jī)體脂肪和肝臟的脂肪變性,這或許有望作為**肥胖的另一種靶點。(生物谷Bioon.com)
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