《鱼油通过增加能量消耗保护野生型和解偶联蛋白1缺陷小鼠免受肥胖和葡萄糖不耐受的影响》

  • 来源专题:食物与营养
  • 编译者: 殷小溪
  • 发布时间:2019-03-01
  • 本文的目的是研究解偶联蛋白1( uncoupling protein 1 ,简称UCP1)在因摄入富含omega-3(n-3)脂肪酸的高脂肪饮食诱导的肥胖胰岛素抵抗中的保护作用及其机制。

    研究人员给C57BL/6J小鼠喂食低脂肪(对照组)或含有猪油(HFD)或鱼油(HFN3)作为脂肪来源的两种等热量高脂肪饮食中的一种,并评估其体重、肥胖、能量消耗、葡萄糖稳态、腹股沟白色和肩胛间棕色脂肪组织(分别为iWAT和iBAT)基因表达、脂质组和线粒体生物能。HFN3的摄入可以防止肥胖、葡萄糖和胰岛素耐受不良以及高胰岛素血症。这与能量消耗增加、iWAT UCP1表达以及iWAT和iBAT三酰基甘油中掺入n-3二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸脂肪酸有关。重要的是,HFN3在降低野生型和UCP1缺陷小鼠的体重增加、肥胖和葡萄糖不耐受以及增加能量消耗方面同样有效,而无需在iWAT和iBAT中引入其他产热过程,如线粒体解偶联和SERCA介导的钙和肌酸驱动的底物循环。

    研究结果表明摄入富含omega-3脂肪酸的高脂饮食可通过未知机制增加能量消耗,从而保护野生型和UCP1缺陷型小鼠免受肥胖和胰岛素抵抗。

相关报告
  • 《去泛素化酶USP19调节脂肪生成并增强高脂肪饮食诱导的小鼠肥胖和葡萄糖耐受不良》

    • 来源专题:重大新药创制—内分泌代谢
    • 编译者:李永洁2
    • 发布时间:2018-11-19
    • 在该研究中,比较了WT和Usp19 - / - 小鼠的代谢表型。分离来自WT和Usp19 - / - 小鼠的腹股沟脂肪垫的基质血管组分(SVF)并在培养物中分化成脂肪细胞以评估它们的脂肪形成能力。给小鼠喂食高脂肪饮食(HFD)18周。评估身体组成,葡萄糖代谢和代谢变量。此外,在胰岛素注射后,在肌肉,肝脏和脂肪组织中分析信号传导活性。最后,分析了人脂肪组织中Usp19 mRNA和脂肪细胞功能基因表达的相关性。结果在脂肪形成分化后,来自Usp19 - / - 的SVF细胞不能积累脂质并且上调脂肪形成基因,这与来自WT小鼠的细胞不同。因此,与WT小鼠相比,发现Usp19 - / - 小鼠在整个寿命期间具有较小的脂肪垫并且具有较高的瘦体重百分比。当喂食HFD时,Usp19 - / - 小鼠比WT小鼠更耐葡萄糖,丙酮酸耐受和胰岛素敏感。此外,HFD喂养的Usp19 - / - 小鼠在肌肉和肝脏中具有增强的胰岛素信号传导,但在脂肪组织中没有。最后,人脂肪组织中USP19 mRNA的表达与腹部脂肪库中重要脂肪细胞基因的表达呈正相关,而非皮下脂肪库。 USP19是脂肪发育的重要调节因子。它在小鼠中的失活对多种组织产生影响,这可以防止高脂肪喂养的负面代谢作用。这些发现表明抑制USP19可能会导致肥胖和糖尿病的有害后果。
  • 《蛋白激酶STK25在小鼠中的过表达加剧骨骼肌中的脂肪异位沉积、线粒体功能紊乱和胰岛素耐受性》

    • 来源专题:重大新药创制—内分泌代谢
    • 编译者:李永洁2
    • 发布时间:2017-03-21
    • 了解骨骼肌中控制脂质异位沉积和胰岛素响应性的分子网络是开发治疗2型糖尿病新策略的关键。最近我们认定丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶25(STK25)是肝脏脂肪变性、肝脏脂质代谢和全身葡萄糖和胰岛素稳态调节的关键。本文中,我们评估了STK25在控制骨骼肌中脂肪异位储存和胰岛素响应性中的作用。 通过组织学检查研究骨骼肌形态,分别用跑步机跑步和正常血糖高胰岛素钳夹评价运动性能和胰岛素敏感性,并体外分析Stk25转基因和野生型小鼠高脂饮食后的脂肪代谢。同时研究STK25过表达的啮齿动物成肌细胞中的脂质沉积和线粒体功能。在高脂饮食的Stk25转基因和野生型小鼠的骨骼肌中进行磷酸蛋白组学总体定量,以识别STK25作用的下游产物。 我们发现STK25过表达的高脂饮食转基因小鼠肌内脂质沉积增多,骨骼肌线粒体功能和肌节超微结构受损,并诱导肌束膜和肌内膜纤维化,从而降低运动耐力和肌肉胰岛素敏感性。此外,我们观察到STK25过表达的啮齿动物成肌细胞中脂质沉积增加和线粒体功能受损,证明细胞内的STK25的作用是自发性的。总体磷酸蛋白组学分析揭示了存在于Stk25转基因与野生小鼠肌肉线粒体和肌节收缩元素中的不同靶标蛋白的总丰度和磷酸化状态的改变,为观察到的表型提供可能的分子机制。 因此,STK25是骨骼肌中脂质储存,线粒体能量和胰岛素作用之间复杂相互作用的新调节剂,这提示了 STK25拮抗剂用于2型糖尿病治疗的潜力。