研究者らは、重要なタンパク質が、熱産生に必要な血管や神経接続の構築を助けることで褐色脂肪のスイッチをオンにする仕組みを発見した。
調査結果は、 ネイチャーコミュニケーションズ食欲を減らすのではなく、体のエネルギー消費量を増やすことに焦点を当てた、肥満に対処する新しい方法を提案しています。
褐色脂肪とそれがカロリーを燃焼するしくみ
体内の脂肪のほとんどは白色脂肪であり、過剰なエネルギーを蓄え、蓄積すると肥満の原因となる可能性があります。対照的に、褐色脂肪は少量で存在し、体温の制御と代謝の健康のサポートにおいて特殊な役割を果たします。寒さにさらされると、褐色脂肪はグルコースと脂質を使用して、熱産生と呼ばれるプロセスを通じて熱を生成します。
「熱発生中、その化学エネルギーはすべて白色脂肪として体内に蓄えられるのではなく、熱として放散されます」とニューヨーク大学歯学部の分子病理学助教授であり、この研究の主任著者であるファルナズ・シャムシ氏は述べた。 「褐色脂肪は、私たちの体や私たちが食べる食物から燃料源を急速に取り込んで使用することにより、栄養素を引き込み、それらが蓄積されるのを防ぐ代謝シンクのように機能します。」
SLIT3 タンパク質が褐色脂肪インフラを構築
シャムシの研究室による以前の研究では、単細胞RNA配列決定を使用して、褐色脂肪細胞によって放出され、褐色脂肪細胞のコミュニケーションを助ける可能性があるタンパク質であるSLIT3を特定した。 SLIT3 は、生成されると 2 つの別々の部分に分割されます。
新しい研究では、科学者らはヒトとマウスの両方の細胞で実験を行い、SLIT3をこれら2つの断片に切断する酵素BMP1を特定した。各フラグメントには異なる役割があります。 1 つは血管の成長を促進し、もう 1 つは神経ネットワークの拡張をサポートします。
「これは分割信号として機能します。これは、単一の要素の 2 つの構成要素が独立して、空間と時間で緊密に調整される必要がある異なるプロセスを制御するエレガントな進化的設計です」とシャムシ氏は述べました。
研究者らはまた、SLIT3フラグメントの1つに結合し、褐色脂肪における神経発達の調節に役立つPLXNA1と呼ばれる受容体を特定した。マウスの研究では、SLIT3 または PLXNA1 受容体を除去すると、動物は寒さに敏感になり、体温を維持できなくなりました。さらに分析を進めると、彼らの褐色脂肪には適切な神経構造と適切な血管網が欠けていることが判明した。
肥満と代謝の健康へのリンク
「この経路が人間の肥満と代謝の健康に関連している可能性があることを示唆しているため、これは私たちの注目を集めました」とシャムシ氏は述べた。
肥満治療への新しいアプローチ
GLP-1 を含むほとんどの減量薬は、食欲を抑制し、食べる量を減らすことによって作用します。対照的に、褐色脂肪をターゲットにすると、体が使用するエネルギー量が増加する可能性があります。 SLIT3がどのように2つの部分に分裂し、受容体と相互作用して神経や血管のネットワークを形成するのかなどの新たな発見は、将来の治療におけるいくつかの潜在的な標的を示している。
「私たちの研究は、褐色脂肪があるだけでは十分ではないことを示しています。熱を産生するには組織内に適切なインフラが必要です」とシャムシ氏は述べた。
追加の研究著者には、ニューヨーク大学歯学部のタミレス・ドゥアルテ・アフォンソ・セルダン、ハイディ・セルバンテス、ベンジャミン・フランク、アクヒル・ガーゲイ・イラガヴァラプ、キユ・ティアン、ダニエル・ホープ、ハリル・アイディンが含まれる。ロックフェラー大学のChan Hee Choi氏とPaul Cohen氏。ライプツィヒ大学のアン・ホフマン氏とマティアス・ブリューアー氏。チューリッヒ工科大学のアディデブ・ゴーシュ氏とクリスチャン・ウルフラム氏。ワイル・コーネル医科大学のマシュー・グリーンブラット氏。アルバート・アインシュタイン医科大学のゲイリー・シュワルツ氏。
この研究は、国立衛生研究所 (K01DK125608、R03DK135786、R01DK136724、RC2DK129961、R35GM150942)、G. ハロルドおよびレイラ Y. マザーズ慈善財団、アメリカ心臓協会 (24CDA1271852)、アインシュタイン マウント シナイによって部分的に支援されました。糖尿病センター、ニューヨーク大学歯学部分子病態生物学部、およびベッチャー財団。
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#科学者たちは褐色脂肪をカロリー燃焼物質に変える隠されたシステムを発見
2026-03-28 07:21:00