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NAT MED:新研究表明:是大脑使人保持温暖,而非白细胞!

2017/4/21 作者:佚名   来源:中国生物技术网 我要评论0
Tags: 大脑  白细胞  生热作用  
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美国西奈山伊坎医学院的一项新研究提供了一个重要的观点,关于身体如何调节热量产生,这个过程被称为生热作用(thermogenesis),生热作用目前是一个热门研究领域,科学家希望将它用于治疗糖尿病和肥胖。

过去人们一直认为巨噬细胞(白细胞的一种)在生热作用中起主要作用。但是这项新研究表明,生热作用的主要驱动力是交感神经系统,该系统主要由大脑控制。研究结果在线发表在《Nature Medicine》上。

这项研究由Christoph Buettner博士领导,他是伊坎医学院的医学教授(研究内分泌学、糖尿病和骨疾病)。该研究关注于儿茶酚胺(Catecholamines),一种含有儿茶酚和胺基的神经类物质。儿茶酚和胺基通过L-酪氨酸在交感神经、肾上腺髓质和嗜铬细胞位置的酶化步骤结合。通常,儿茶酚胺是指去甲肾上腺素(NA)、肾上腺素(Adr)和多巴胺(DA)。这三种儿茶酚胺都是由酪氨酸为前体转化得到的。其作用是激活褐色脂肪组织。褐色脂肪组织的功能类似一个“产热器”,它主要通过细胞内脂肪酸的非耦联氧化磷酸化分解产热,当机体进食或遇寒冷刺激时大量产热。儿茶酚胺还能将白色脂肪组织转化为类似褐色脂肪的组织。研究人员还测试了巨噬细胞是否也是儿茶酚胺的来源。

Buettner博士说:“生热作用是一个代谢过程,很多药物都将该过程作为靶标,能够使身体燃烧能量,因此来减少肥胖和改善糖尿病症状。其实巨噬细胞在这个过程中不是那么重要,因为它们不能生成儿茶酚胺,但是大脑会通过交感神经系统生成儿茶酚胺。所以,研究大脑和交感神经系统在理解代谢过程方面的作用是非常重要的。”

热量生成对于恒温动物的生存是非常重要的,其中就有人类,因为这样才能防止体温过低导致的死亡。Buettner博士说:“进化压力塑造了人类以及其他恒温动物的生物学特征,这或许能部分解释为什么人类在我们生活的环境中容易患上糖尿病。”

Buettner认为,虽然我们在以免疫系统为靶标治疗糖尿病和胰岛素抗性方面进行了很多努力,然而现在并没有对代谢疾病患者有效的抗炎药物。Buettner说:“我们的研究表明,也许治疗糖尿病和肥胖的关键是恢复大脑对交感神经系统和代谢的控制以及植物性神经系统。”

原始出处:

Fischer K, Ruiz HH, Jhun K, et al. Alternatively activated macrophages do not synthesize catecholamines or contribute to adipose tissue adaptive thermogenesis. Nat Med. 2017 Apr 17.



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