脂肪組織在控制機(jī)體代謝穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮著核心作用，而機(jī)體中脂肪組織保存的失敗與年齡相關(guān)的代謝性障礙直接相關(guān)，成熟脂肪組織在這種現(xiàn)象中所扮演的關(guān)鍵角色，目前研究人員并不清楚。近日，一篇發(fā)表在國際雜志Nature Aging上題為“Impaired BCAA catabolism in adipose tissues promotes age-associated metabolic derangement”的研究報(bào)告中，來自韓國高麗大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究解開了一種能促進(jìn)年齡相關(guān)慢性代謝性疾病發(fā)生的新型信號(hào)通路。

文章中，研究者發(fā)現(xiàn)，BCAA代謝通路會(huì)因機(jī)體衰老而受損，從而導(dǎo)致脂肪細(xì)胞功能功能失調(diào)以及慢性代謝性疾病的發(fā)生。脂肪細(xì)胞在控制能量代謝穩(wěn)態(tài)中扮演著關(guān)鍵角色，這些細(xì)胞與前脂肪細(xì)胞和組成脂肪組織的多種免疫細(xì)胞一起都會(huì)經(jīng)歷細(xì)胞衰老，這些細(xì)胞所釋放的衰老相關(guān)分泌表型（SASP，senescence associated secretory phenotype）會(huì)加速機(jī)體衰老并降低脂肪組織的功能。因此，肝臟和肌肉細(xì)胞中所發(fā)生的脂肪積累就會(huì)導(dǎo)致代謝性疾病開端并最終減少機(jī)體的健康壽命。

科學(xué)家揭開加速機(jī)體脂肪組織衰老的新型機(jī)制。

圖片來源：Nature Aging (2023). DOI:10.1038/s43587-023-00460-8

此前發(fā)表的研究報(bào)告中，研究人員發(fā)現(xiàn)，CRTC2的過度激活會(huì)導(dǎo)致胰島素抵抗、脂肪肝和肥胖的發(fā)生，然而，截止到目前為止，并沒有研究發(fā)現(xiàn)探討脂肪組織中CRTC2在機(jī)體衰老和相關(guān)機(jī)體障礙中的影響。而本文研究則首次證實(shí)，因衰老所導(dǎo)致的脂肪組織中CRTC2水平的增加會(huì)加速細(xì)胞衰老，并導(dǎo)致脂肪細(xì)胞功能喪失以及衰老相關(guān)慢性代謝性疾病的發(fā)生；CRTC2能減少脂肪組織中PPARγ的表達(dá)，并損傷支鏈脂肪酸（BCAA，branched-chain amino acid）的分解代謝。因此，通過代謝組—轉(zhuǎn)錄組的復(fù)合分析后，研究者發(fā)現(xiàn)，雷帕霉素復(fù)合體（mTORC1）的機(jī)制靶點(diǎn)會(huì)被激活，而且mTORC1激活的增加會(huì)誘發(fā)細(xì)胞衰老并控制線粒體的“止血”，從而加速機(jī)體衰老。

對(duì)單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，研究者發(fā)現(xiàn)，衰老小鼠機(jī)體的脂肪組織中的SASP水平會(huì)增加，尤其是IL-1β和TNF-α，這就會(huì)通過抑制前脂肪組織的細(xì)胞分化能力和免疫細(xì)胞的調(diào)節(jié)來導(dǎo)致脂肪組織的重塑；值得注意的是，從脂肪組織中移除CRTC2的小鼠會(huì)表現(xiàn)出BCAA-mTORC1軸的有限激活，最終抑制與衰老相關(guān)的慢性代謝性疾病的發(fā)生，這也表明，通過控制CRTC2或BCAA的分解代謝就能減緩機(jī)體的衰老。

研究者Seung-Hoi Koo教授解釋道，這項(xiàng)研究中我們采用了最新的聚合組學(xué)技術(shù)來進(jìn)行研究，首次揭示了因衰老所致的脂肪組織中CRTC2水平的增加會(huì)導(dǎo)致BCAA分解代謝受損，而這正是機(jī)體細(xì)胞衰老和代謝障礙發(fā)生的主要原因；因此，在脂肪組織中選擇性地抑制CRTC2或激活PPARγ或許有望抑制機(jī)體衰老并延長(zhǎng)機(jī)體的健康壽命。

綜上，本文研究結(jié)果表明，CRTC2對(duì)BCAA分解代謝的干擾對(duì)于在體內(nèi)引發(fā)與年齡相關(guān)的脂肪組織重塑及由此所導(dǎo)致的代謝功能下降是至關(guān)重要的。

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標(biāo)簽：“脂肪攝入”

網(wǎng)址: Nat Aging：科學(xué)家揭開加速脂肪組織衰老的新型機(jī)制 http://www.u1s5d6.cn/newsview533954.html