刷新60年认知!《细胞》子刊:脂肪分解“开关”的第二重身份找到了
在代谢研究领域,一项持续60年的认知正在被刷新。自20世纪60年代以来,科学界一直将激素敏感性脂肪酶(HSL)视为脂肪分解的关键酶——当身体需要能量时,它负责分解脂肪细胞中的脂滴,释放能量供机体使用。然而,一个令人困惑的现象是:那些天生缺乏HSL的人,并没有如预期那样因脂肪无法分解而肥胖,反而出现了脂肪营养不良的病理状态。
这一矛盾现象引起了图卢兹大学(University of Toulouse)研究团队的注意。经过深入研究,他们发现了一个被忽视数十年的真相:HSL并不仅仅在脂滴表面执行分解脂肪的任务,它同样存在于脂肪细胞核内,扮演着出人意料的角色。这项研究目前已发表在《细胞-代谢》(Cell Metabolism)期刊。
研究人员通过构建具有不同HSL亚细胞定位的小鼠模型,确证了核内HSL对维持脂肪组织稳态至关重要。在脂肪细胞核中,HSL能与多种蛋白形成复合物,参与维持脂肪组织健康状态的调控程序。这一发现改变了学术界以往对HSL功能的认知。
机制研究的结果显示,HSL通过与转化生长因子β(TGF-β)信号通路介质SMAD3相互作用而在细胞核内聚集,通过磷酸化离开细胞核。这解释了HSL如何在细胞不同区域间穿梭,也揭示了其在细胞核内发挥作用的方式。
在人类脂肪细胞中进行的基因沉默实验结果表明,HSL不论其酶活性如何,都能对线粒体氧化磷酸化和细胞外基质产生双向调控作用。这意味着HSL在细胞核内发挥着独立于其酶活性的全新功能,如同一个协调细胞能量状态的"代谢开关"。
体内实验进一步揭示了这一过程的动态平衡:高脂饮食会促使HSL在脂肪细胞核内累积,而空腹状态则产生相反效应。这一发现揭示了营养状态如何通过调节HSL的定位来影响脂肪细胞功能,为理解肥胖发生机制提供了全新视角。
▲研究示意图(图片来源:参考资料[1])
本研究作者总结道,这项研究从根本上改变了他们对HSL的认知。60年来,HSL一直被视为单纯的脂肪动员酶,如今他们发现,这个酶在脂肪细胞核中扮演着维持健康脂肪组织功能的关键角色。这一新功能解释了HSL缺失患者出现脂肪营养不良的机制,也为深入理解肥胖及其并发症等代谢性疾病开辟了新途径。随着对HSL双重功能的深入研究,科学家或许能在不久的将来找到调节脂肪组织平衡的全新治疗靶点,为数以亿计的代谢疾病患者带来福音。
参考资料:
[1] Dufau, Jérémy et al. “Nuclear hormone-sensitive lipase regulates adipose tissue mass and adipocyte metabolism.” Cell metabolism, S1550-4131(25)00433-4. 23 Oct. 2025, doi:10.1016/j.cmet.2025.09.014
[2] Obesity: A discovery shakes 60 years of certainty about fat metabolism. Retrieved September 8, 2025, from https://www.eurekalert.org/news-releases/1101998
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