大小、部位、细胞:脂肪组织在糖尿病和其他疾病中的重要性
2015-11-04李小英
李小英
上海交通大学瑞金医院内分泌代谢科
大小、部位、细胞:脂肪组织在糖尿病和其他疾病中的重要性
Size, Sites and Cytes: Importance of Adipose Tissue in Diabetes and Beyond
李小英
上海交通大学瑞金医院内分泌代谢科
1 Colditz GA, Willett WC, Rotnitzky A, et al. Weight gain as a risk factor for clinical diabetes mellitus in women. Ann Intern Med, 1995,122:481-486.
2 Halaas JL, Gajiwala KS, Maffei M, et al. Weight-reducing effects of the plasma protein encoded by the obese gene. Science,1995,269:543-546.
3 Blüher M1, Michael MD, Peroni OD, et al. Adipose tissue selective insulin receptor knockout protects against obesity and obesity-related glucose intolerance. Dev Cell,2002,3:25-38.
4 Kl ting N, Fasshauer M, Dietrich A. Insulin-sensitive obesity. Am J Physiol Endocrinol Metab,2010,299:E506-515.
EASD 2015年年会获奖者精彩报告(三)——Albert Renold奖
Albert Renold奖旨在奖励在胰岛研究方面取得杰出成就的科学家。
Albert Renold:著名糖尿病学家,EASD创始人之一。
2015 Albert Renold奖获得者Andrew Hattersley(UK)
10.3969/j.issn.1672-7851.2015.10.002
第50届Minkowski奖授予德国莱比锡大学的Matthias Blüher教授。大量研究表明,肥胖是2型糖尿病最为重要的危险因素,随着体重指数(BMI)增加,糖尿病患病率显著增加[1]。在过去20年,脂肪组织研究取得巨大突破。1980年以前对脂肪组织的认识,仅仅停留在储存能量,隔离与保护器官上。1994年,发现了瘦素(leptin)[2],以及一系列脂肪因子,包括脂联素(adiponectin)、adipsin等,揭示了脂肪组织在食欲调控、能量代谢、胰岛素抵抗等方面的全身作用,迄今已发现脂肪组织产生的脂肪因子、代谢物、磷脂等多达600余个。脂肪组织大约储存机体3%~5%的糖,代谢20%左右摄入的碳水化合物。脂肪组织特异性敲除葡萄糖转运子4(Glut4)基因,可导致葡萄糖耐量异常、高胰岛素血症,继而引起肝脏和骨骼肌的胰岛素抵抗。Bluher教授早年在Joslin糖尿病中心从事脂肪组织胰岛素受体基因敲除研究,意外的发现,敲除小鼠不仅不肥胖,脂肪组织反而减少50%~70%,糖代谢正常,胰岛素水平也没有改变,血清脂联素水平显著升高;敲除小鼠寿命延长35%(约5个月),可能与体重减轻有关[3]。之后Bluher教授离开波士顿,到莱比锡大学开始从事人的肥胖研究。在莱比锡大学,Bluher教授开始探索脂肪组织导致其他器官损害的信号分子与机制。Bluher教授课题组开始收集人体脂肪组织样本,大约收集了2100份内脏与皮下脂肪组织,并有相应的人体测量学数据和内脏与皮下脂肪组织的CT与核磁共振数据,发现在肥胖人群中,有胰岛素敏感与胰岛素抵抗不同的亚组人群[4]。胰岛素敏感的肥胖人群表现为血糖、血脂、血压均正常,即代谢健康肥胖。进一步发现,胰岛素敏感的肥胖患者,其脂肪细胞大小显著小于胰岛素抵抗的肥胖患者,脂肪细胞的葡萄糖摄取率也显著高于胰岛素抵抗个体。体脂分布研究发现,内脏脂肪组织面积与胰岛素敏感性呈负相关,胰岛素抵抗的肥胖患者,内脏脂肪明显增多,而且,内脏脂肪组织中出现大量巨噬细胞(泡沫细胞),伴随着炎症细胞增多,脂肪细胞自噬,内质网应激,凋亡显著增加;同时,脂肪细胞因子,如二肽酶4(DPP4)、神经调节素4(NRG4)、骨形成蛋白(BMP)、视黄醇结合蛋白4(RBP4)、丝氨酸蛋白酶抑制剂Vaspin、颗粒蛋白前体(Progranulin)、化学趋化分子等出现相应变化。不伴有内脏脂肪增多的皮下脂肪增多,表现为代谢健康肥胖;然而,皮下脂肪减少同时伴有内脏脂肪增多的个体,出现严重的胰岛素抵抗与代谢异常。总之,在遗传与环境因素相互作用下,能量摄入增加,运动减少,导致肥胖。以皮下脂肪细胞增大、数目增多的肥胖,保留胰岛素敏感性,脂肪组织功能正常;当皮下脂肪扩张受损,脂肪异位存积(内脏等),出现脂肪组织缺氧、血运不足、各种应激增加,同时伴有炎症与纤维化,脂肪组织功能异常,最终与糖尿病、心血管疾病的发生有关。