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2025-09-25 03:10:00
研究者は、茶色の脂肪の新しい「バックアップヒーター」を特定し、予想外の方法でエネルギーを燃やし、体重管理と代謝の健康のための有望な戦略を指し示しています。クレジット：株式
科学者は、代謝の健康を高める可能性のある熱を生成するための代替細胞プロセスを発見します。
調査結果は最近ジャーナルに掲載されました 自然。
茶色の脂肪は、長期のエネルギー予備として機能する白脂肪とは異なり、筋肉は活動に即座にエネルギーを提供します。代わりに、茶色の脂肪は、食物由来のカロリーを熱に変換することに特化しています。この熱生成は、寒冷環境で体温を維持するために不可欠であり、寒さへの曝露は茶色の脂肪レベルを上げる可能性があります。科学者は、カロリーを燃やす能力があるため、茶色の脂肪を刺激することで減量療法に役割を果たすことができることを示唆しています。
「私たちが特定した経路は、減量方程式のエネルギー消費側をターゲットにする機会を提供する可能性があり、茶色の脂肪がより多くの熱を生成するのを助けることにより、体がより多くのエネルギーを燃やすことを容易にする可能性があります。 「この種の代謝プロセスを強化することで、従来のダイエットや運動よりも時間とともに維持が容易な方法で減量または体重制御をサポートする可能性があります。それは基本的にエネルギーを浪費するプロセスであり、安静時のエネルギー消費を増やしますが、それは体重を減らしようとしている場合は良いことです。」
Washu Medicineの研究者が率いる新しい研究は、肥満などの代謝疾患を治療するために茶色の脂肪を活用する可能性のある新しい道を明らかにしています。赤外線画像は、コントロールマウスと比較して、Acox2（右）と呼ばれるタンパク質（右）を欠いているマウスの茶色脂肪からの熱生成レベルの低下を示しています。茶色の脂肪で高レベルのACOX2を回復すると、高脂肪食のマウスでも熱生成が増加し、体重コントロールが向上しました。クレジット：Weisensee Lab
茶色の脂肪のバックアップヒーター
茶色の脂肪がミトコンドリアの熱中心を生成する方法の伝統的な見方は、しばしば細胞の発電所と呼ばれると言われています。この組織では、ミトコンドリアは、細胞エネルギーの生成から、脱共役タンパク質1として知られるタンパク質の作用によって熱の発生に切り替えることができます。しかし、研究者は、茶色の脂肪にこのタンパク質を欠くマウスでさえエネルギーを燃焼して熱を生成できることを長い間観察しており、細胞には暖かさを生成する代替方法があることを示唆しています。
最新の研究では、このバックアップシステムへの主要な貢献者としてのペルオキシソームを指摘しています。ペルオキシソームは、脂肪酸を分解することに特化した細胞内の小さな構造です。研究者たちは、寒さへの曝露が茶色の脂肪のペルオキシソームの数を増加させることを発見しました。この上昇は、マウスが非結合タンパク質1を欠いていないマウスでさらに大きく、ミトコンドリア経路が損なわれるとペルオキシソームが熱生成を引き継ぐのに役立つ可能性があることを示しています。
ACOX2の役割
ロディと彼の同僚は、ペルオキシソームが燃料を消費し、アシルCoAオキシダーゼ2（ACOX2）と呼ばれるこれらの細胞部分の重要なタンパク質を中心とする代謝プロセスで熱を生成することを発見しました。茶色の脂肪にACOX2を欠いているマウスは、典型的なマウスと比較して寒さにさらされた後、低体温を示す寒さに耐える能力を失いました。さらに、典型的なマウスと比較して、それらの組織は血糖を調節するホルモンインスリンをうまく利用せず、高脂肪食を与えたときに肥満を起こしやすくなりました。
Washu Medicineの研究者が率いる新しい研究は、肥満などの代謝疾患を治療するために茶色の脂肪を活用する可能性のある新しい道を明らかにしています。脱共役タンパク質1が不足しているマウスからの茶色の脂肪組織と高脂肪食を与えたのは、熱産生の障害の兆候である白い脂肪液滴（左）を蓄積します。マウスからの茶色の脂肪も、タンパク質1を不足していませんが、遺伝的には異常に大量のタンパク質Acox2を持つように操作され、白脂肪は高脂肪食（右）に蓄積しません。クレジット：Lodhi Lab
対照的に、茶色の脂肪で異常に大量のACOX2を作るように遺伝的に操作されたマウスは、同じ高脂肪食を与えたときに熱産生の増加、耐熱性、インスリン感受性と体重コントロールの改善を示しました。
彼らが開発した蛍光熱センサーを使用して、研究者たちは、ACOX2が特定の脂肪酸を代謝すると、茶色の脂肪細胞が熱くなることを発見しました。彼らはまた、赤外線熱イメージングカメラを使用して、ACOX2を欠くマウスが茶色の脂肪の熱が少ないことを示しました。
人間への影響
人体はこれらの脂肪酸を製造できますが、分子は乳製品や人間の母乳にも見られ、特定の腸内微生物によって作られています。 Lodhiは、これにより、食物、プロバイオティクス、または「栄養補助食品」の介入などのこれらの脂肪酸に基づいた食事介入が、この熱生産経路とそれが持つように見える有益な効果を高める可能性を高めると述べました。彼と彼の同僚はまた、ACOX2を直接活性化できる可能性のある薬物化合物を調査しています。
「私たちの研究はマウスにありますが、この経路が人々に関連することを示唆する証拠があります」とロディは言いました。 「以前の研究では、これらの脂肪酸のレベルが高い個人は低体質量の指標を持つ傾向があることがわかっています。しかし、相関は因果関係ではないため、私たちの長期的な目標は、これらの脂肪酸のレベルを高めるか、ACOX2の活性を増加させる食事または他の治療的介入をテストすることであり、ペルオキシソームのこの熱生成経路のダイヤルを助け、メタボリックの健康を改善することです。
参照：「分岐脂肪酸のペルオキシソーム代謝は、ホメオシシスを調節します」Xejing Liu、Anyuan He、Dongliang Luck Luke、Min Tan、Abenezer Abere、Parniyan Igrazine、Bilal Ahmad、Brian Kleiboeker、Brian n。フィンチ、モハメド・ザイエド、ヌヤンイ、ジョナサン・R・ブラストフ、アリ・ジャワヘリ、パトリシア・ワイゼンセー、ベテテンナ・ミッテンダーファー、フォン・フー・フスー、ポール・P・ヴァン・ベルス、クレイ・ラザニ、クレイ・F・セメンコヴィッチ、イルファン・J・ロディー、2025年9月17日、 自然。
2：10.1038/s41586-025-09517-7
この作業は、国立衛生研究所（NIH）、助成金番号R01DK133344、R01DK115867、R01DK132239、GM103422、T32DK007120、S10 OD032315、DK020579およびDK056341によってサポートされていました。 FP7に資金提供されたヨーロッパのインフラフロンチエI3プロジェクト。コンテンツは著者の責任のみであり、必ずしもNIHの公式見解を表しているわけではありません。
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#新しい茶色の脂肪経路は減量を維持しやすくする可能性があります