神经退行性疾病新型疗法出炉！《iScience》提示脂肪细胞或可有效改善认知功能下降

来源：生物探索作者：人气：-发表时间：2021-11-16 12:30:00【大中小】

关于脂肪的认知，我们大多停留在其能够储存并提供热量上面，但是最近的一项研究发现，脂肪细胞竟然在认知能力以及神经性退行性疾病方面发挥重要作用。

在以往的研究中，神经元被证实可以表达各种脂肪因子的受体，这表明脂肪组织释放的因子很可能直接与大脑产生联系。尽管以往的研究已经建立了脂肪组织和大脑之间串扰的因果关系，但是脂肪细胞对大脑不同神经元区域的直接影响尚不清楚。

近日，来自于马歇尔大学的一个研究团队对脂肪细胞与神经退行性疾病之间的关系展开了相关研究，最终研究发现脂肪细胞特异性表达的Na,K-ATP酶信号拮抗剂NaKtide很有可能改善神经退行性疾病的进展，揭示了脂肪细胞在认知功能下降和神经退行性疾病发展过程中的重要作用。该研究团队将最终研究结果以“Role of adipocyte Na,K-ATPase oxidant amplification loop incognitive decline and neurodegeneration”为题，发表在《iScience》上。

文献DOI：https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.103262

这项研究表明，脂肪细胞控制着对大脑功能的系统性反应，导致小鼠记忆和认知功能受损。脂肪细胞中Na,K-ATPase信号通路的激活影响了脂肪细胞和海马体中重要蛋白标记物的表达，使大脑功能恶化，导致神经退行性疾病。而以脂肪细胞为靶点拮抗Na,k-ATP酶可有效改善大脑病变。

在研究中，研究人员首先构建了一种转基因小鼠模型，这些小鼠的脂肪细胞能够特异性表达NaKtide（钠钾ATP酶拮抗剂）。为了弄清楚NaKtide在认知功能下降以及神经退行性疾病中发挥的重要作用，研究人员给小鼠喂食西式饮食，喂食西式饮食的原因在于这类饮食诱导氧化应激会增加炎症细胞因子的产生，并改变海马体中有关于认知的蛋白质标记物的表达。同时，设置对照组，以便观察对比。

与喂食正常饮食的小鼠相比，喂食西式饮食的小鼠体重显著增加，而在通过强力霉素诱导脂肪细胞特异性表达NaKtide后，喂食西式饮食的小鼠体重增加明显减弱，并且也明显改善了小鼠的代谢失衡、肥胖以及全身炎症。

为了测试多环西素诱导的NaKtide在脂肪细胞中表达的功效和特异性，研究人员通过免疫荧光染色和ELISA测定NaKtide的浓度，发现喂食多环西素的小鼠，其内脏和皮下脂肪中含有水平显著的NaKtide。并且，喂食西式饮食的小鼠体内蛋白质羰基化和磷酸化Src增强，Na,K-ATP酶的α1亚基表达下调，α2亚基上调，炎症标志物TNFα增加，而在喂食了多西环素之后，这些变化被多西环素诱导的NaKtide逆转。

接下来，为了确定脂肪细胞特异性表达的NaKtide对小鼠认知功能的改善，研究人员对小鼠进行了一系列测试，来评估小鼠的记忆。研究人员观察到，喂食西式饮食的小鼠认知能力较差，而在喂食了多西环素之后，诱导了脂肪细胞中NaKtide的表达，使得小鼠的认知功能得到显著改善，明显缩短了小鼠认知物体所用时间。

对喂食西式饮食小鼠的海马体进行分析，研究人员观察到与对照组小鼠相比，喂食西式饮食的小鼠，其海马体中炎症因子IL-6和TNFα表达水平以及淀粉样蛋白显著增加。而在向其喂食多西环素之后诱导了NaKtide的特异性表达，减弱了以上变化。

总之，以上这项研究表明，脂肪细胞特异性表达NaKtide能够改善脂肪细胞表型，以及海马体的功能，进而改善认知能力的下降。因而，脂肪细胞在认知能力下降以及神经退行性疾病进展中发挥着重要作用。希望这种试验结果能在人体中得到进一步证实，那么靶向脂肪细胞就有望成为治疗神经退行性疾病的新型疗法。


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