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棕色脂肪的分泌功能

中国医学科学院学报 2020年第5期42卷 681-685页

作者：徐跃洁潘洁敏上海交通大学附属第六人民医院内分泌代谢科上海市糖尿病研究所上海200233

棕色脂肪通过解偶联蛋白1将化学能转化为热能,在底物氧化中具有高活性,其活化可引起机体能量消耗增加,血糖和血脂水平降低,促进内环境稳态平衡。以往将棕色脂肪的代谢作用归因于其解偶联呼吸和产热功能,最近研究表明棕色脂肪具有分泌功... 详细信息

棕色脂肪通过解偶联蛋白1将化学能转化为热能,在底物氧化中具有高活性,其活化可引起机体能量消耗增加,血糖和血脂水平降低,促进内环境稳态平衡。以往将棕色脂肪的代谢作用归因于其解偶联呼吸和产热功能,最近研究表明棕色脂肪具有分泌功能,分泌因子在局部或全身发挥作用来影响能量代谢。因此,棕色脂肪分泌因子的识别有助于全面了解棕色脂肪组织在代谢中的作用,并进一步扩展代谢性疾病的潜在治疗策略。

关键词：棕色脂肪分泌脂肪因子能量代谢产热

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棕色脂肪功能特性对肉品品质的影响

中国食品学报 2021年第6期21卷 342-349页

作者：张敏苏日娜黄欢靳烨苏琳赵丽华郭月英内蒙古农业大学食品科学与工程学院呼和浩特010018

棕色脂肪组织是存在于哺乳动物体内的一种“消耗能量”的特殊脂肪,通过位于其线粒体内膜上UCP1(uncoupling protein 1)的解偶联作用促进糖脂代谢,改善能量平衡。棕色脂肪功能特性虽在治疗代谢型疾病方向有深入研究,但对肉品品质的影响... 详细信息

棕色脂肪组织是存在于哺乳动物体内的一种“消耗能量”的特殊脂肪,通过位于其线粒体内膜上UCP1(uncoupling protein 1)的解偶联作用促进糖脂代谢,改善能量平衡。棕色脂肪功能特性虽在治疗代谢型疾病方向有深入研究,但对肉品品质的影响还处于初期研究阶段。本文综述棕色脂肪分化来源、功能特性及激活因素,阐述棕色脂肪与畜肉肌内脂肪、脂肪酸组成和瘦肉率的关系,为饲养、调控家畜生长,改善肉品质提供科学参考。

关键词：棕色脂肪功能特性激活因素肉品质

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棕色脂肪影像学与心血管疾病的研究进展

国际医学放射学杂志 2023年第2期46卷 187-191页

作者：李俊灏张龙江杨桂芬(审校) 南京大学医学院附属金陵医院/东部战区总医院核医学科南京210002 南京大学医学院附属金陵医院/东部战区总医院放射诊断科

棕色脂肪是一种产热脂肪,对心血管系统具有保护作用,可以延缓心血管疾病的进展,有望成为心血管疾病预后的生物标志物。目前针对棕色脂肪开发了较多影像检测方法,包括核素成像、MRI、红外热成像及影像组学等。就棕色脂肪的生理学、对心... 详细信息

棕色脂肪是一种产热脂肪,对心血管系统具有保护作用,可以延缓心血管疾病的进展,有望成为心血管疾病预后的生物标志物。目前针对棕色脂肪开发了较多影像检测方法,包括核素成像、MRI、红外热成像及影像组学等。就棕色脂肪的生理学、对心血管疾病的影响及影像检测方法等方面的研究进展进行综述。

关键词：棕色脂肪心血管疾病正电子发射计算机体层成像磁共振成像影像组学

棕色脂肪源性神经调节蛋白4对糖尿病肾病炎症保护作用的研究

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棕色脂肪源性神经调节蛋白4对糖尿病肾病炎症保护作用的研究

作者：童佳悦南方医科大学

学位级别：硕士

研究背景糖尿病肾病是临床上常见的糖尿病并发症,也是引起终末期肾病的主要原因。多种炎症因子的协同作用参与并促进了糖尿病肾病的发生发展。脂肪组织可分为棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)和白色脂肪组织(white adipose tissu... 详细信息

研究背景糖尿病肾病是临床上常见的糖尿病并发症,也是引起终末期肾病的主要原因。多种炎症因子的协同作用参与并促进了糖尿病肾病的发生发展。脂肪组织可分为棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)和白色脂肪组织(white adipose tissue,WAT)。白色脂肪分泌的脂肪因子有促进炎症反应并且可使机体产生胰岛素抵抗和动脉粥样硬化的作用。但是白色脂肪分泌的主要脂肪因子在棕色脂肪中表达却很低,因此棕色脂肪的内分泌和炎症作用仍不清楚。神经调节蛋白4(neuregulin4,NRG4)是一种主要由棕色脂肪表达和分泌的表皮生长因子样结构域的蛋白,可以特异地与细胞膜表面的受体酪氨酸蛋白激酶4受体结合,通过拮抗肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)和干扰素(interferon,IFN)-γ引起的炎症因子释放,阻止细胞凋亡。目前已有研究表明,NRG4在脂肪组织和结肠中具有抗炎活性。此外有研究发现棕色脂肪源性NRG4具有减少内皮炎症损伤,延缓动脉粥样硬化的作用。然而,目前还不清楚NRG4是否对糖尿病肾病炎症具有保护作用。研究目的探讨棕色脂肪源性神经调节蛋白4对糖尿病肾病炎症的保护作用。研究方法选取C57BL/6J和NRG4敲除小鼠采用高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病模型,将造模成功后的小鼠分组并在对应分组小鼠的肩胛间区棕色脂肪一次性注射腺相关病毒,然后继续高脂喂养至糖尿病肾病形成。实验结束后,检测各组小鼠血糖血脂相关指标以及炎症因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的血清水平。收集小鼠尿液并计算尿白蛋白/肌酐比值(UACR)。对小鼠体重和肾脏称量并计算肾重比。采用PAS染色和电镜观察肾小球足细胞损伤情况及肾组织病理改变。采用免疫化学法观察肾组织巨噬细胞F4/80表达情况。采用实时荧光定量聚合酶链反应分析各组小鼠肾组织炎症因子 IL-1β、IL-6、TNF-αmRNA 表达量。研究结果(1)NRG4缺乏时糖尿病肾病小鼠蛋白尿加重,UACR水平明显升高。NRG4补充后明显降低尿蛋白水平。(2)NRG4缺乏时糖尿病肾病小鼠的肾小球体积增大,系膜基质增生并且足细胞损伤加重。NRG4补充后则改善了肾小球病理损伤。(3)NRG4缺乏时血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平显著升高且肾组织中IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA表达也升高;同时肾组织内F4/80表达增加。NRG4补充后则降低了血清炎症因子的水平并抑制其mRNA表达量,减少了巨噬细胞浸润。(4)NRG4缺乏加重了糖脂代谢紊乱并增加体重。NRG4补充后改善糖脂代谢紊乱并降低体重。研究结论棕色脂肪源性NRG4可以抑制糖尿病肾病小鼠肾脏炎症反应,降低蛋白尿,减轻肾脏损伤。

关键词：糖尿病肾病神经调节蛋白4 棕色脂肪炎症

妊娠早期和晚期棕色脂肪组织代谢能力与基因表达变化

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中华内分泌代谢杂志 2023年第7期39卷 588-595页

作者：肖文潘怡慧仲红崔县伟江苏第二师范学院南京211200 南京医科大学附属妇产医院(南京市妇幼保健院)医学研究中心 210004

目的探究不同妊娠时期棕色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)的基因表达及代谢能力变化。方法建立C57BL/6J小鼠正常妊娠动物模型, 以同周龄未妊娠小鼠为对照组, 观察妊娠各时期BAT组织形态变化, 检测产热标志物解偶联蛋白1(UCP1)表... 详细信息

目的探究不同妊娠时期棕色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)的基因表达及代谢能力变化。方法建立C57BL/6J小鼠正常妊娠动物模型, 以同周龄未妊娠小鼠为对照组, 观察妊娠各时期BAT组织形态变化, 检测产热标志物解偶联蛋白1(UCP1)表达, 揭示脂肪棕色化及线粒体标志基因的mRNA水平变化;此外选取妊娠早期和晚期小鼠BAT进行转录组测序(RNA sequencing, RNA-seq), 筛选随妊娠进程的差异表达基因, 并开展基因本体(gene ontology, GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)分析。结果随妊娠进展, BAT脂滴显著增大, 产热标志蛋白UCP1表达下降(P脂肪棕色化标志基因Ucp1、2型脱碘酶(Dio2)、过氧化物酶增殖体激活受体γ辅激活因子1α(Pgc1α)以及线粒体标志基因细胞色素C(CytC)均显著下调(P<0.001), 以妊娠晚期组减弱最为显著。RNA-seq共筛选出差异表达基因1 298个, 其中906个基因在妊娠晚期上调、392个基因下调, GO及KEGG通路分析显示差异表达基因在脂质代谢、性类固醇激素、炎症因子等多种生物调节功能通路富集。结论小鼠妊娠晚期BAT出现脂滴变大、产热活性与代谢能力降低现象, BAT基因表达在妊娠不同时期存在显著差异, 因此BAT代谢能力降低可能是引发妊娠期代谢异常的重要原因。

关键词：妊娠棕色脂肪 RNA测序能量代谢

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棕色脂肪与心血管疾病

中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2022年第4期 0059-0061页

作者：王艺鸣杨久宇内蒙古民族大学第二临床医学院内蒙古牙克石022150 内蒙古林业总医院内蒙古牙克石022150

人体内脂肪组织主要有三种:白色脂肪组织(WAT)、棕色脂肪组织(BAT)和米色脂肪组织。白色脂肪细胞中,线粒体数量较少,且由单个大脂滴组成,而棕色脂肪细胞线粒体数量较多且含有多个脂滴。BAT受交感神经系统(SNS)支配,并且血管化程度高,它... 详细信息

人体内脂肪组织主要有三种:白色脂肪组织(WAT)、棕色脂肪组织(BAT)和米色脂肪组织。白色脂肪细胞中,线粒体数量较少,且由单个大脂滴组成,而棕色脂肪细胞线粒体数量较多且含有多个脂滴。BAT受交感神经系统(SNS)支配,并且血管化程度高,它是一种代谢活跃的组织,可以改善葡萄糖代谢,防止2型糖尿病与肥胖的发展,还可以增强肝脏中富含胆固醇的残余物质的清除,其内分泌功能也与改善全身代谢健康和心脏健康有关。因此,熟识棕色脂肪有助于更深入的了解其在心血管病中的益处,并为下一步治疗提供策略。本文就BAT对心血管疾病的作用做一综述,旨在明确其在对系统代谢和心血管疾病的调节作用,为临床治疗提供理论依据。

关键词：棕色脂肪心血管疾病心肌梗死动脉粥样硬化

母代围妊娠期冷暴露对子代大鼠棕色脂肪组织产热与代谢影响的研究

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母代围妊娠期冷暴露对子代大鼠棕色脂肪组织产热与代谢影响的研究

作者：魏万婷中国医科大学

学位级别：硕士

目的:寒冷是人类面临的一项自然挑战,机体暴露于寒冷环境时可通过激活棕色脂肪组织（brown adipose tissue,BAT）来促进产热与代谢以适应寒冷环境。目前已有的研究更多关注了冷暴露直接对机体造成的损伤,如冻伤、低体温等,但母代在围妊... 详细信息

目的:寒冷是人类面临的一项自然挑战,机体暴露于寒冷环境时可通过激活棕色脂肪组织（brown adipose tissue,BAT）来促进产热与代谢以适应寒冷环境。目前已有的研究更多关注了冷暴露直接对机体造成的损伤,如冻伤、低体温等,但母代在围妊娠期暴露于寒冷环境是否对其子代BAT的生成及代谢也产生影响目前尚不明确。围妊娠期是包含从妊娠前、妊娠期直至生产后一段时间的生理时期。本研究拟通过构建母代大鼠围妊娠期每日间歇式冷暴露模型,探究母代围妊娠期冷暴露后子代BAT参与调节产热及代谢的影响与机制。研究方法:1.采用成年8周龄雌性SD（Sprague-Dawley）大鼠模拟工作时长经历间歇式冷暴露,构建从妊娠前两周直至产前的围妊娠期冷暴露模型,同时监测母代大鼠一般生理指标。2.利用RT-PCR技术测定子代大鼠在初生期（7 Day）与成年期（8 Week）时BAT产热基因与线粒体相关基因的表达情况。3.观察子代大鼠初生期、离乳期（21 Day）及成年期BAT体积大小,并利用脏器系数统一化比较。评价不同性别子代大鼠BAT基因表达情况,并比较H＆E染色和电镜显示的细胞层面BAT的形态变化。4.采用温度梯度偏好测试及耐寒性实验评价母代围妊娠期冷暴露后对子代大鼠产热能力的影响情况。5.利用口服糖耐量试验（oral glucose tolerance test,OGTT）及胰岛素耐量试验（insulin tolerance test,ITT）检测母代围妊娠期冷暴露后对子代大鼠血糖代谢能力的影响情况;利用Western Blot实验测定子代棕色脂肪组织的经典糖代谢通路相关蛋白表达。6.通过对成年子代大鼠给予冷刺激和运动刺激（每日游泳运动达45 min）检测子代大鼠BAT解偶联蛋白1（uncoupling protein 1,Ucp1）及与线粒体活性相关的基因表达情况,评价母代围妊娠期冷暴露后成年期子代大鼠对冷刺激与运动刺激的敏感程度的影响。结果:1.母代大鼠建模对30只雌性SD大鼠与15只雄性SD大鼠按2:1交配后,成功怀孕20只母鼠,其中冷暴露组9只,对照组11只。两组母代大鼠体成分情况基本一致,持续监测体重也同步稳定增长。2.母代围妊娠期冷暴露可激活子代大鼠BAT与母代对照组相比,母代围妊娠期冷暴露的子代大鼠BAT的Ucp1与过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α（peroxisome proliferator-activated receptor-γcoactlvator-1α,Pgc-1α）的表达明显上调（P＜0.05）,提示子代棕色脂肪激活,与线粒体活性相关的基因【细胞色素c（cytochrome c,Cycs）、线粒体转录因子A（transcription factor A,mitochondrial,Tfam）、核呼吸因子1（Nuclear respiratory factor1,Nrf1）、核因子红细胞2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2）】的表达也显著上调（P＜0.05）。为进一步探究上述基因表达上调在产热与代谢方面的表型,检测子代大鼠各发育阶段BAT脏器系数,在初生期（7天）与成年期（8周）,母代围妊娠期冷暴露的子代大鼠其脏器系数更高。比较不同性别子代大鼠BAT相关基因表达情况,虽未见明显差异,但与未分性别比较时具有相同趋势;且在不同性别间,BAT细胞的H＆E染色结果略有差异,电镜结果也显示细胞内线粒体形态不同。3.母代围妊娠期冷暴露与子代大鼠产热能力增强有关子代大鼠温度梯度偏好测试结果显示,母代围妊娠期冷暴露的子代大鼠较对照组更喜停留在温度偏冷的区域;经耐寒性实验发现,母代围妊娠期冷暴露的子代大鼠在寒冷环境中的生存曲线整体右移,提示其对寒冷的耐受程度更高。4.母代围妊娠期冷暴露后雄性子代大鼠血糖处理能力下降,对胰岛素的敏感性降低子代大鼠OGTT结果显示,与母代对照组相比,母代围妊娠期冷暴露的雄性子代大鼠虽在4周龄时未发现有统计学差异,但在6周龄（P＜0.05）和8周龄（P＜0.05）时OGTT曲线下面积更大。8周龄子代大鼠的ITT实验结果显示,母代围妊娠期冷暴露的雄性子代大鼠的ITT曲线下面积与对照组相比也存在差异（P＜0.05）。进一步检测了血清胰岛素水平,ELISA实验结果显示两组雄性子代大鼠血清胰岛素水平差别不显著。但在雌性子代大鼠OGTT与ITT实验的结果显示,母代围妊娠期冷暴露组的雌性子代大鼠与对照组相比仅在6周龄（P＜0.05）时出现过OGTT曲线下面积增大,其余时段未见差异。为进一步探究上述表型差异的调控机制,利用Western Blot检测子代大鼠BAT的代谢相关蛋白的表达情况,结果显示葡萄糖转运蛋白4（glucose transporter 4,GLUT4）在母代围妊娠期冷暴露的雄性子代大鼠BAT的细胞膜上表达显著升高（P＜0

关键词：环境冷暴露子代糖代谢棕色脂肪线粒体

低氧对肥胖小鼠棕色脂肪组织相关基因表达的影响及其机制

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中国应用生理学杂志 2018年第1期34卷 88-92,I0004页

作者：龚丽景付鹏宇朱镕鑫汪蕾胡扬北京体育大学中国运动与健康研究院北京100084 北京体育大学运动人体科学学院北京100084

目的:分析肥胖小鼠在低氧暴露后棕色脂肪组织的差异表达基因及通路,以探讨低氧影响棕色脂肪组织活化的机制。方法:30只雄性C57BL/6J小鼠,其中8只为普通对照组(N,n=8);其余饲喂高脂饲料8周后,肥胖建模成功小鼠随机分为两组:肥胖对照组(OB... 详细信息

目的:分析肥胖小鼠在低氧暴露后棕色脂肪组织的差异表达基因及通路,以探讨低氧影响棕色脂肪组织活化的机制。方法:30只雄性C57BL/6J小鼠,其中8只为普通对照组(N,n=8);其余饲喂高脂饲料8周后,肥胖建模成功小鼠随机分为两组:肥胖对照组(OB,n=8)和肥胖低氧组(H,n=8)。H组进行11.2%氧浓度8 h/d,6天/周共4周的低氧暴露。4周后,测试血糖、血脂,取肩胛处棕色脂肪组织进行mRNA表达谱芯片扫描和生物信息学分析。利用KOBAS2.0软件对所筛选差异表达基因,并对参与关键生物过程和信号通路的差异基因进行实时荧光q PCR验证。结果:干预结束后,H组较OB组体重和血脂血糖水平显著降低;OB组较N组的上调差异基因802个,下调1 175个,差异基因的功能主要集中在糖脂合成代谢及免疫炎症反应过程;H组较OB组上调基因297个,下调228个,主要参与的生物过程有糖脂代谢、脂质转运过程、肌肉组织发育过程及脉管系统发育过程;低氧暴露调节肥胖机体棕色脂肪的通路主要集中在HIF-1、PI3K-Akt、F_(ox)O和Erb B信号通路等过程。结论:11.2%氧气暴露可通过调节一系列棕色脂肪相关基因表达而提高棕色脂肪活性,从而下调肥胖机体体重。

关键词： mRNA表达谱棕色脂肪低氧暴露肥胖小鼠

^(1)H-MRS、Dixon水脂分离与Z谱成像技术在大鼠棕色脂肪上的量化比较

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南方医科大学学报 2021年第5期41卷 783-788页

作者：蔡子萌易佩伟陶泉冯衍秋南方医科大学生物医学工程学院广东广州510515 南方医科大学广东省医学图像处理重点实验室广东广州510515

目的比较^(1)H-MRS、Dixon水脂分离与Z谱成像技术在体模以及大鼠棕色脂肪上的脂肪量化结果。方法首先,制作6个脂肪含量分别为0%、20%、40%、60%、80%、100%的油水混合体模,共同放置于50 mL离心管内。依次采用ZS-MRI、^(1)H-MRS和Dixon... 详细信息

目的比较^(1)H-MRS、Dixon水脂分离与Z谱成像技术在体模以及大鼠棕色脂肪上的脂肪量化结果。方法首先,制作6个脂肪含量分别为0%、20%、40%、60%、80%、100%的油水混合体模,共同放置于50 mL离心管内。依次采用ZS-MRI、^(1)H-MRS和Dixon水脂分离技术对体模的脂肪含量进行定量评估,其结果与体模脂肪真实值相比较。其次,使用ZS-MRI和Dixon水脂分离技术分别采集了六只大鼠肩胛间的数据,并计算出水脂分布图,并将结果与^(1)H-MRS定量结果进行比较。结果ZS-MRI可以很好地准确定量并区分出各个不同脂肪含量的体模(Y=0.95*X+1.48);能较好地区分棕色脂肪与白色脂肪,并与Dixon方法得到的脂肪含量在空间分布上高度一致。在棕色脂肪的量化上,ZS-MRI结果与^(1)H-MRS结果相比无显著性差异(P=0.35)。结论ZS-MRI作为一种新的脂肪定量方法,可以生成无伪影的脂肪分布图,用于定量测量大鼠体内棕色脂肪的含量以及分布。

关键词：棕色脂肪脂肪含量磁共振波谱分析技术 Dixon水脂分离技术 Z谱成像技术