减肥药,可以转换“坏”脂肪成为“好”脂肪以代替锻炼燃烧多余热量,帮助人们摆脱肥胖,及其相关的II型糖尿病、心脏疾病和癌症的风险。——这听起来实在太过理想化了,可能有这种减肥药吗?
是的,科学家们确信他们在这方面取得了决定性突破。他们说,他们已经发现了开发这种可以替代跑步的减肥药的第一个步骤。
哈佛大学干细胞研究所和麻省总医院的科学家已经确定,两种化合物可以在体内将白色的“坏”脂肪细胞转化为棕色的“好”脂肪细胞。
当一个人摄入太多的热量而不能燃烧掉,它们将被转化成脂肪存储在白色脂肪细胞内——这就是人为什么会肥胖的原因。
这项新的研究发现,两种小分子化合物能将通常会产生白色脂肪细胞的脂肪干细胞转化成棕色脂肪细胞。棕色脂肪细胞可以燃烧掉多余的能量,从而减少白色脂肪细胞的大小和数量。
哈佛大学副教授查德科恩说:“看到这些化合物在动物身体显示出这种效应,而当这些化合物被撤出后效应就消失了,我们深深被其神奇的作用所震撼。但是,我们的确看到了从白色脂肪细胞向棕色脂肪细胞稳定的转化。
“人体脂肪组织处在不断更新补充过程中,如果一种药物可以促使细胞转化,经过一段时间后每一个新的脂肪细胞都有可能是代谢活跃的,并会被转化为棕色脂肪。”研究人员说,这样可以减少一个人患II型糖尿病,或任何脂肪积聚相关的其他疾病的机会。
这两种小分子化合物已经被批准用于治疗类风湿关节炎,但科学家们警告说,这些药物的研究还有很长的路要走,它们也可能会损害免疫系统。
科恩副教授警告说,因为这些化合物“靶向作用于在炎症反应过程中的同一分子”。他补充说:“所以,如果长时间应用这类药物,你的免疫系统将有可能受损。”
这两种化合物从约1000化合物中筛选找到的。
该研究小组表示,通常一个制药公司储备库中会有150万至200万种化合物,这意味着有可能有更多的类似化合物。
目前德国一个研究小组正在小鼠身上进行这两种化合物的实验室测试。科恩副教授说:“我们预计很快就会有结果。这些化合物似乎以相同的方式作用于小鼠,但我们目前尚不能确定对于长期代谢和免疫系统的影响。好消息之外的坏消息是,科学研究是缓慢的;概念刚刚被建立,寻找证据需要花费一段漫长的时间。我们认为,干细胞研究必定会导致新的药物和疗法的发现,现在才一个真正的开始发生——十年艰苦的基础科学工作初显成效。”
白色脂肪细胞以脂质形式储存能量,并在肥胖、II型糖尿病和包括心脏疾病等疾病发展中发挥作用。棕色脂肪已在小鼠身上被证明可以降低甘油三酯水平,降低与II型糖尿病相关的胰岛素抵抗,并燃烧白色脂肪。
研究团队指出,虽然这类药物可以帮助我们保持苗条的身材,但是它不能替代锻炼的其他好处。
研究发现,人体有两种类型的血清素,一种类型存在于脑或中枢神经系统中,影响人的情绪和食欲,只占人体血清素的5%。外围血液中循环中血清素一向鲜为人知,占人体血清素的95%。
加拿大麦克马斯特大学的科学家们发现,这种血清素降低棕色脂肪的活性,通俗一点说就是“关闭”了身体的代谢“火炉”。
发表在Nature医学上的这项研究首次证明阻断生产外围血清素,可以使棕色脂肪变得活跃。
格雷戈里·斯坦伯格教授说:“我们的研究结果是相当惊人的,显示抑制这种激素的生产很可能非常有效地扭转肥胖及包括糖尿病在内的相关代谢性疾病。
过量的外周血清素的作用行为就像棕色脂肪的“制动器”,踩下“刹车”可以使得其代谢速率减低,但是棕色脂肪组织仍在那里,没有减少。”
科学家们相信他们也已经确定了负责外围血清素水平升高的罪魁祸首——那就是西方饮食模式的高脂肪。
病理学和分子医学副教授 Waliul Khan补充说:“有可能存在一个造成我们体内较高血清素水平的环境因素,那就是高脂肪的西方饮食。体内内分泌就需要一个稳定平衡状态,过多的血清素会导致糖尿病、脂肪肝和肥胖症。”
体内大多数血清素的制造需要色氨酸羟化酶(TPH1)。
研究发现,当实验小鼠体内编译这种酶的的基因被敲除,或抑制这种酶活性后,即便喂食喂食高脂肪饮食,也由于小鼠棕色脂肪燃烧热量能力增强而免于肥胖、脂肪肝和糖尿病前期状态。
抑制外围血清素不影响其脑内或中枢神经系统的功能。
这不同于通过影响脑内血清素水平来抑制食欲,但是同时可能带来包括心脏并发症、抑郁和自杀风险增加的早期减肥药物。
斯坦伯格教授说:“展望未来,我们认为增加能量消耗,而不是可能涉及更多的风险的降低食欲,才是一个更安全的方法。”
研究人员得出结论,通过抑制TPH1降低血清素的生产“可能是一种治疗肥胖及其并发症有效方法”,目前研究团队正在致力于这类“酶的阻断剂”药物的研发。