Page 14 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 14

第42卷第4期
               ·464 ·                            南 京    医 科 大 学 学         报                        2022年4月


              储能为主要功能的白色脂肪成脂活动强于脂解活                             人口提供全新的治疗理念和干预方案。
              动而积聚扩张肥大,而目前临床尚缺乏一种依从性                                 本研究中使用的肥胖小鼠模型更接近实际的
              高、安全有效、无创、易转化的干预方法。此前有体                           肥胖人群,这对未来 LIPUS 的临床转化提供更贴合
              外研究表明LIPUS对内脏前脂肪细胞成脂分化具有                          实际的研究支撑。此外,相较于高强度聚焦超声对
              抑制作用    [10] ,但 LIPUS 在体内是否能抑制脂肪细胞                细胞的破坏作用        [24] ,LIPUS 更加柔性的能量使其具
              的肥大尚不明了。本研究首次发现LIPUS可以通过                          有更高的生物安全性,即使接受长期的干预治疗也
              提高脂解酶表达水平,降低成脂分化转录因子表达,                           往往不会对体内组织器官产生破坏作用,同时其

              改善脂肪细胞肥大。同时本研究也首次证明LIPUS                          作用方式的局部性也使其对远隔组织器官的影
              可激活脂肪细胞内 PKA 和 ERK1/2 相关的信号通                      响大大降低,这对机体内环境稳态的维持及患者接
              路,提高HSL磷酸化水平,从而促进下游脂解。                            受治疗时依从性的提高大有裨益。以上都有利于
                  PPAR⁃γ和 C/EBPα是重要的成脂分化转录因                     LIPUS的临床转化应用。

              子,通过上调乙酰辅酶 A 羧化酶(acetyl⁃CoA carbox⁃                    总之,本研究基于一种全新、无创、安全、依从
              ylase,ACC)和脂肪酸合酶(fatty acid synthase,FAS)         性好、易于转化的 LIPUS 平台,发现 LIPUS 可以促
              促进甘油三酯的合成和脂肪的积累。本研究发                              进食源性肥胖小鼠靶区脂解水平,并下调成脂分化
              现 LIPUS 可显著下调高脂饮食诱导的 PPAR⁃γ和                      的调控因子,使脂解水平高于成脂水平,最终缩
              C/EBPα的mRNA高表达,以及C/EBPα的蛋白水平,                     小脂肪细胞大小,改善脂肪组织肥大,这为临床
              从而起到下调下游成脂分化信号的作用,降低成脂                            治疗食源性肥胖患者提供了重要的实验依据和
              分化水平。在脂解方面,LIPUS促进了ATGL和HSL                       新思路。
              的转录水平,而ATGL转录水平的升高,也可能归因                          [参考文献]
              于其转录调控因子(IRF4和FoxO1)的作用。已有研
                                                                [1] WANG Y,XUE H,SUN M,et al. Prevention and control
              究证实 IRF4 和 FoxO1 均可结合于 ATGL 的启动子,
                                                                     of obesity in China[J]. Lancet Glob Health,2019,7(9):
              其过表达均可上调ATGL和HSL的转录水平并促进
                                                                     e1166-e1167
              脂解  [14-15] ,这与本研究的结果一致。除脂解酶的表                    [2] HOFFSTEDT J,ARNER E,WAHRENBERG H,et al. Re⁃
              达量升高外,HSL 显著增多的磷酸化激活也是提高                               gional impact of adipose tissue morphology on the meta⁃
              脂解水平的重要途经,本研究证实LIPUS 以PKA 和                            bolic profile in morbid obesity[J]. Diabetologia,2010,53
              ERK1/2激活的方式促进HSL在丝氨酸563和丝氨酸                           (12):2496-2503
              660两个位点上的磷酸化,而以往研究表明,这将促                          [3] SUN K,TORDJMAN J,CLÉMENT K,et al. Fibrosis and
              使 HSL 移位至脂滴表面并充分发挥水解活性                    [16] 。       adipose tissue dysfunction[J]. Cell Metab,2013,18(4):
              此外,有研究证实磷酸化 ERK1/2 还可通过减少                              470-477
                                                                [4] KLÖTING N,BLÜHER M. Adipocyte dysfunction,inflam⁃
              PPAR⁃γ的表达来下调脂肪细胞成脂水平 。
                                                  [17]
                                                                     mation and metabolic syndrome[J]. Rev Endocr Metab
                  瘦素和脂联素均主要由皮下白色脂肪产生                   [18-19] ,
                                                                     Disord,2014,15(4):277-287
              瘦素水平可以间接反映体内脂肪含量,肥胖机体
                                                                [5] WEYER C,FOLEY J E,BOGARDUS C,et al. Enlarged
              内往往伴随着高瘦素水平,这与脂肪炎症和胰岛                                  subcutaneous abdominal adipocyte size,but not obesity it⁃
              素抵抗密切相关        [19] 。而脂联素水平在肥胖时往往                      self,predicts type II diabetes independent of insulin resis⁃
              下降  [20-21] ,研究表明其与胰岛素抵抗也存在着密切                         tance[J]. Diabetologia,2000,43(12):1498-1506
              相关性   [22] 。本研究发现LIPUS在转录水平改善了瘦                   [6] XIN Z,LIN G,LEI H,et al. Clinical applications of low⁃
              素抵抗性增高,并显著上调了脂联素的表达,表明                                 intensity pulsed ultrasound and its potential role in urolo⁃
              LIPUS 可能会影响靶区脂肪细胞因子的合成,且具                              gy[J]. Transl Androl Urol,2016,5(2):255-266
              有抵抗脂肪炎症和改善胰岛素抵抗的倾向性。这                             [7] HYNYNEN K,JOLESZ F A. Demonstration of potential
                                                                     noninvasive ultrasound brain therapy through an intact
              为将来LIPUS应用在内脏脂肪提供了重要的实验基
                                                                     skull[J]. Ultrasound Med Biol,1998,24(2):275-283
              础。由于内脏脂肪垫对系统性代谢的影响更为显
                                                                [8] HECKMAN J D,RYABY J P,MCCABE J,et al. Acceler⁃
              著 [23] ,而 LIPUS 如能类似地改善肥大的内脏脂肪细
                                                                     ation of tibial fracture⁃healing by non⁃invasive,low⁃inten⁃
              胞代谢状况,其对肥胖个体的胰岛素抵抗、脂肪炎                                 sity pulsed ultrasound[J]. J Bone J Surg,1994,76(1):
              症的改善将更为有效,这将为全球高达数亿的肥胖                                 26-34
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19