来自哥伦比亚大学医学中心和北卡罗来纳大学的研究人员设计出了一种微针皮肤贴片，可以对身体局部肥胖和糖尿病进行治疗。到目前为止，该皮肤贴片已经被用于实验室中治疗小白鼠，并展现了可喜的成果。
这款已成功研发的皮肤贴片，能够将体内储存的白色脂肪转化为燃烧能量的棕色脂肪。这种转变往往伴随着动物整体新陈代谢的增加，因此可以燃烧掉更多的脂肪并治疗肥胖问题。该贴片被选择性地应用于脂肪沉积的地方，例如动物身上的腰间赘肉。在这些区域，该贴片成功地消除了多余的脂肪沉积。这被认为是治疗肥胖、2型糖尿病和其它代谢紊乱疾病的方法的一个重大进步。这项名为《使用微针阵列进行局部诱导脂肪组织褐变进而治疗肥胖症》的研究结果发表在了ACS Nano杂志上。
白色和棕色脂肪
身体里有两种脂肪——白色和棕色。白色脂肪的主要作用是将体内多余能量以脂肪的形式储存起来并产生脂肪层，而脂肪层就会不断积累，堆积在身体的各个部位从而形成肥胖。因为白色脂肪含有大量的甘油三酯（如猪肉中白色的肥肉部分），当人体处于禁食状态时，就会成为能量的来源。另一种脂肪则是棕色脂肪，它们与白色脂肪相比要小得多。另外，棕色脂肪中还存在被称作“细胞能量的动力工厂”的线粒体。这些线粒体能够分解褐色脂肪，而与白色脂肪相比，它们能更快产生能量。新生婴儿体内的棕色脂肪就比白色脂肪多，这有助于保护他们免受周围寒冷的温度的影响，但随着年龄的增长，体内的棕色脂肪则会逐渐减少。
研究人员一直在试图将白色脂肪转化成棕色脂肪，这样就可以很容易地将体内脂肪燃烧掉。当身体暴露在低温环境时，这一转化就会自然发生，但在其它情况下则很困难。这种脂肪之间的转变，被认为是治疗糖尿病和肥胖症的方法之一。
研究
研究人员之一，来自哥伦比亚大学的病理及细胞生物学助理教授Li Qiang解释道，目前有服用药片以及注射的方法可以促进体内生成更多的棕色脂肪，但这些药物会影响到整个身体并导致副作用，例如体重增加、胃病和骨折等。而这种使用皮肤贴片的新方法只会作用于所需要治疗的局部区域，不会影响到身体的其它部分。
在这项研究中，研究小组一开始是将药物封装在直径为250纳米的纳米颗粒中，而人类的头发厚度大约是10万纳米。接着，这些颗粒被嵌入在一个含有微针阵列的一平方厘米的皮肤贴片中。将这个贴片贴在皮肤上之后，微针的针头就会穿透皮肤，慢慢地将药物释放到皮肤下面的组织中，但却不会引起疼痛。
来自北卡罗来纳州立大学的联合生物医学工程副教授Zhen Gu表示，纳米颗粒的制备方式是将药物携带到药物作用的部位，并以稳定的方式释放药物后自我逐渐崩解，而药物只会停留在以这种方式释放的组织中。这个过程使用的药物是能将白色转化为棕色脂肪的两种药物之一，即降糖药文迪雅（Avandia）或CL316243（一种人体内具有高度选择性的特异性β3肾上腺素能受体激动剂）。
在这项研究中，每只老鼠身上都有两个补丁：一个是携带着药物的纳米颗粒，另一个则是没有药物的纳米颗粒。这些贴片被贴在老鼠下腹的两侧。每三天换一次，时长总共四个星期。
结果显示，不管纳米颗粒中包含的是哪一种药物，与贴着空纳米的一侧相比，该药物应用的部位的脂肪沉积都减少了20%。此外，经过了药物治疗的小鼠体内的血糖也比未经治疗的小鼠低。而当实验对象是正常、比较瘦的小鼠时，无论应用的是哪一种药物，它们的耗氧量都比空白的对照组提高了20%。这正是新陈代谢上升的一个指标。经过基因测试分析后，研究人员发现，与其它部位相比，那些治疗过的部位包含了更多与棕色脂肪有关的基因。
博士Qiang指出，与吸脂相比，这种非侵入性无创的方法可以减掉更多脂肪。他补充说道，这些贴片不仅能用于美容用途，而且是治疗肥胖和糖尿病等代谢疾病的一种更安全的选择。下一步他们将尝试在人类身上进行测试实验，并检查它们在临床试验中的有效性和安全性。
蝌蚪五线谱编译news-medical，译者 狗格格，转载须授权
