雌激素通过NAMPT调控的ER应激反应对抗与年龄相关的米色脂肪生成衰退

雌激素逆转米色脂肪生成的衰退

通过NAMPT调控的内质网应激反应

摘要: 褐色脂肪细胞因其对抗代谢疾病的潜在治疗作用而受到重视。然而,随着年龄的增长,这些细胞提供的代谢优势受到损害。我们的研究表明,使用随年龄减少的激素雌激素(E2)治疗小鼠可以逆转年龄相关的米色脂肪生成(米色脂肪细胞的形成)的衰退,并在冷环境下增强能量消耗和改善小鼠的葡萄糖耐受性。我们发现,烟酰胺磷酸核苷转移酶(NAMPT)在E2诱导的米色脂肪细胞形成中起着关键作用,并随后抑制了与年龄相关的内质网(ER)应激的发作。此外,我们的发现揭示了调节年龄相关的米色脂肪细胞形成受损机制,并强调了E2-NAMPT控制的ER应激途径作为此过程的关键调节器。

研究背景: 在老年人群中,肥胖和糖尿病成为主要的健康问题。因此,缓解肥胖及其并发症成为重要的医疗需求。哺乳动物中有三种不同类型的脂肪组织:白色、褐色和米色。白色脂肪组织用于储存过剩能量;而褐色脂肪组织和近十年来发现的米色脂肪组织则通过非颤抖性代谢热产生来维持体温。米色脂肪组织逐渐成为抗肥胖和糖尿病的新细胞靶点,但这些组织的活性随着年龄的增长而下降。此外,众所周知,衰老导致米色脂肪的衰退牵涉多个过程和途径,例如脂肪前体细胞的细胞衰老。然而,年龄相关米色脂肪细胞功能受损的分子机制仍不清楚。

关键点: 1. 雌激素逆转了随着年龄增长的米色脂肪生成的衰退,增强了小鼠的能量消耗和葡萄糖耐受性。 2. 烟酰胺磷酸核苷转移酶 (NAMPT) 对E2诱导的米色脂肪细胞形成至关重要,并通过减少与年龄相关的内质网 (ER) 应激。 3. 通过遗传或药理学手段靶向NAMPT信号可以恢复米色脂肪细胞的形成,并潜在地改善老化带来的代谢损害。 4. 进一步的研究显示,E2可以刺激平滑肌作用素阳性前体细胞(sma+ apcs)分化为米色脂肪细胞,并依赖于NAMPT活性。

研究意义: 这项研究揭示了雌激素在抵抗年龄相关米色脂肪细胞生成衰败中的作用,推动了我们对能量代谢的理解,并强调了E2/NAMPT/ER应激轴作为治疗肥胖的潜在策略。针对这一代谢过程的干预为抵抗肥胖和老化相关问题提供了新思路。