当人们达到中年及以后,他们的腰围往往会增加。额外的腹部脂肪已知会导致各种健康问题;它会加速衰老,减慢新陈代谢,并增加心血管和代谢疾病及其他疾病的风险。新的研究可能已经发现了一个导致中年腰围增加的细胞问题。这项发表在《科学》杂志上的研究结果还揭示了一种新的药物靶点,可能会减少腹部脂肪并降低疾病风险。
“人们在衰老过程中往往会出现肌肉减少和体重增加的情况,即使他们的总体重保持不变,”该研究的共同通讯作者、希望之城国家医学中心副教授Qiong (Annabel) Wang博士说。“我们发现,衰老触发了一种新型成体干细胞的出现,并促使身体大量生成新的脂肪细胞,尤其是在腹部。”
我们体内携带棕色或白色脂肪组织。已知脂肪细胞会随着年龄的增长而变大,科学家们假设白色脂肪组织(WAT)在衰老过程中也会开始生成更多的脂肪细胞。
研究人员首先收集了来自年轻和老年小鼠的白色脂肪组织干细胞,即脂肪细胞前体细胞(APCs),这些细胞可以成熟为脂肪细胞。然后将这些细胞移植到年轻小鼠体内。研究人员观察到,接受老年小鼠APCs的年轻小鼠开始迅速生成大量的脂肪细胞。而接受年轻小鼠APCs的年轻小鼠则没有开始生成脂肪细胞。
研究人员还评估了年轻和老年小鼠APCs中的基因活性。这证实了APCs在小鼠进入中年后变得高度活跃,并开始生成新的脂肪细胞。
大多数成体干细胞随着身体老化而生长减缓,但APCs的情况却相反。它们随着年龄增长开始进化和扩散,Adolfo Garcia-Ocana博士解释道,他是希望之城分子与细胞内分泌学系的主任,以及其他职务。“这是首次证明我们的腹部随着年龄增长而扩张是因为APCs大量生成新的脂肪细胞。”
老化的APCs变成了一种称为特定于年龄的承诺性前脂肪细胞(CP-As)的新类型干细胞。这些细胞在中年时期出现,并开始生成新的脂肪细胞。这可以解释老年小鼠的体重增加。
这一过程是由一种名为白血病抑制因子受体(LIFR)的生化途径驱动的。年轻小鼠可以在没有这条途径的情况下生成脂肪,但老年小鼠需要它,Wang解释说。“我们的研究表明,LIFR在触发CP-As生成新的脂肪细胞并扩大老年小鼠的腹部脂肪方面起着关键作用。”
当研究人员分析不同年龄段的人类组织时,他们的发现得到了证实。CP-A细胞在中年人中更为丰富,且人类CP-As可以生成大量的脂肪细胞。
“我们的研究强调了控制新脂肪细胞生成以解决与年龄相关的肥胖问题的重要性,”Wang说。“了解CP-As在代谢性疾病中的作用以及这些细胞如何在衰老过程中出现,可能会带来减少腹部脂肪和改善健康与寿命的新医疗解决方案。”
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