Nat Med：科學家闡明肥胖和2型糖尿病的神秘關聯

眾所周知，肥胖會影響機體胰島素的產生，而且隨著時間推移還會增加機體患2型糖尿病和多種其它代謝性疾病的風險；近日，一篇發表在國際雜志Nature Medicine上題為“Obesity and hyperinsulinemia drive adipocytes to activate a cell cycle program and senesce”的研究報告中，來自瑞典卡羅琳學院等機構的科學家們通過研究揭示了脂肪細胞誘發機體代謝性疾病的原因和分子機制，相關研究結果或會影響科學家們利用當前藥物來治療肥胖合并癥的觀點。

分離的人脂肪細胞的純度和細胞周期轉錄譜的表達情況

圖片來源：Li, Q., et al. Nat Med (2021). doi：10.1038/s41591-021-01501-8

如今，肥胖癥成為了一個迅速增長的全球公共衛生問題，尤其是在兒童和年輕人群中，包括2型糖尿病在內的多種代謝性疾病與機體肥胖發生明顯相關；為了能夠逆轉這一趨勢，科學家們就需要進行更為深入的研究來揭示脂肪細胞如何在組織和器官中誘發多種有害的影響。當脂肪細胞增大時，其就會開始分泌特殊因子促進脂肪組織產生炎癥表現，脂肪細胞的增大與胰島素耐受性直接相關，而且機體中的細胞對胰島素并沒有產生應有的反應，胰島素的重要任務時調節機體能量，即葡萄糖，當這一功能受到干擾時（比如胰島素耐受性），機體發生2型糖尿病的風險就會增加。

盡管這種關系已經被建立，但對于脂肪細胞的增大（脂肪細胞肥大）以及促炎性物質的分泌背后的機制，研究人員尚不清楚。如今，本文中，研究人員通過研究發現，在肥胖和胰島素耐受性背景下，脂肪細胞的細胞活性會發生改變，隨著脂肪細胞增加其細胞尺寸，其細胞核的尺寸和細胞核中的DNA內容物都會增加。研究者Qian Li說道，細胞不分裂但其中DNA內容物和細胞尺寸增加（內復制）的過程卻在植物和動物中都非常常見，相比之下，這一過程并未在人類脂肪細胞中被描述，而脂肪細胞在其生命周期中的尺寸會增加200倍以上。

脂肪細胞尺寸增加的天然過程對機體健康會產生多種負面影響，研究者認為，血液中胰島素水平的上升會引發機體脂肪組織中某些細胞發生過早衰老。本文研究結果表明，衰老的脂肪細胞會增加促炎性因子的分泌并驅動人類脂肪組織的炎癥和病理學表現，從而就會影響整個機體的健康狀況。本文研究結果是基于對63名BMI低于30且接受了臍疝手術或膽石癥患者膽囊切除術，以及196名BMI超過30接受了減肥手術的人群所進行的。

利用一種常見的治療2型糖尿病的藥物，研究人員就能有效阻斷衰老脂肪細胞的形成，并減少基于脂肪細胞的促炎性因子的釋放。

綜上，本文研究結果表明，利用二甲雙胍來靶向作用脂肪細胞周期程序或能影響脂肪細胞的衰老以及肥胖相關的脂肪組織炎癥發生。

注：原文有刪減

原始出處：

Li, Q., Hagberg, C.E., Silva Cascales, H. et al. Obesity and hyperinsulinemia drive adipocytes to activate a cell cycle program and senesce. Nat Med (2021). doi：10.1038/s41591-021-01501-8