科学家研究肥胖、年龄和身体化学之间的联系

克莱姆森大学(Clemson University)的一组科学家正在深入了解体内通常产生的某些酶与其在调节肥胖和控制肝脏疾病中的作用之间的关系。

根据美国疾病控制和预防中心(CDC) 2017-18年收集的数据，超过42%的美国成年人和19%的美国年轻人肥胖。

克莱姆森大学的三名研究人员和埃默里大学医学院的同事进行了研究雄性老鼠缺乏Cyp2b酶以及缺乏这种酶如何影响小鼠的新陈代谢。

克莱姆森大学生物科学系教授兼研究生项目协调员威廉·鲍德温(William Baldwin)说，这项研究在一定程度上是由一个简单的观察引发的:缺乏Cyp2b酶的雄性小鼠体重增加。在cyp2b缺失的雌性小鼠中没有发现同样的效果。

“我们注意到，我们的cyp2b缺失小鼠更重，”生物科学系教授鲍德温说。“与野生型小鼠相比，雄性小鼠更容易肥胖——至少，由饮食引起的肥胖——尤其是雄性小鼠，我们正试图找出原因。”

虽然给研究人员提供线索的观察结果非常简单，但事实证明，理解体重增加背后的相互作用要复杂得多。

鲍德温说:“如果有一个好的、简单的答案就好了，但可能没有一个好的、简单的答案。”

角色多样化

鲍德温指出了涉及CYP酶的许多化学过程的复杂性，CYP酶是酶超家族的一部分，在人体中起着各种作用。他说，Cyp2b酶有助于代谢某些毒物和药物，将它们从体内清除。

但同样的CYP酶也有其他的作用。“他们代谢胆汁酸；他们新陈代谢类固醇激素；他们新陈代谢多不饱和脂肪我们的饮食，”鲍德温说。“这意味着所有这些东西也可以相互作用。如果你的饮食中充满了脂肪，这可能会抑制你的药物代谢。当然，药物可能会抑制你的脂肪代谢，影响你的类固醇代谢，等等。”

研究人员还研究了“紊乱的脂质谱”与疾病之间的关系。

研究人员指出，脂质组的变化对疾病易感性和整体健康有很大影响。高脂肪饮食，如西方饮食，导致肥胖，并大大改变肝脏脂质组，和紊乱的脂质谱与特定的肝脏疾病如非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。

年龄和饮食的影响

鲍德温领导了先前的研究饮食和环境毒物之间的关系。最近的研究集中在年龄和饮食对这些代谢过程的影响上。

“不良饮食对我们有什么影响?”年龄对我们有什么影响?这就是这里的想法，”鲍德温谈到最新的研究时说。“我们正在研究这些酶;随着时间的推移，我们的档案可能会发生什么小鼠模型与野生型小鼠相比。随着时间的推移，高脂肪饮食会发生什么，随着我们年龄的增长会发生什么，以及这只没有这些酶的小鼠模型与有这些酶的小鼠模型之间有什么不同。”

简单地说，鲍德温说:“我们看到的一件事是，变老是坏事，这并不令人惊讶。老鼠更难控制体重。他们体重增加。他们的体重更多的是白色脂肪组织(主要由脂肪细胞组成的结缔组织)。其中一些事情在缺乏Cyp2b酶的老鼠身上更严重。它们有点重。他们的脂肪比他们的对手多一点。他们的肝脏有点大，也有点不健康。所以他们有很多我们认为与年龄有关的事情。”

饮食对老鼠的健康也有影响。

“当然，饮食也没有帮助，”鲍德温继续说。“这是同样的情况:吃不良的饮食习惯导致体重增加，这些[Cyp2b-null]小鼠的情况更糟，可能是因为代谢不良。”

他说，Cyp2b酶起作用的确切机制还不完全清楚。

“你拿走了一种帮助新陈代谢的酶，但我不认为它真的很重要，它帮助摆脱脂肪，但它让身体知道脂肪在那里。它可能会产生信号分子，告诉我们，‘嘿，我们需要决定如何处理这些脂肪;我们需要分配这些脂肪。”这类信息。目前这只是一个有根据的猜测，但我认为这可能就是正在发生的事情。”

人类的差异

鲍德温说，他目前的研究更仔细地研究了其中的机制，以及它们在人类模型和小鼠研究中的不同之处。他说，这项研究将是一篇尚未发表的论文的一部分，它表明老鼠和人类的酶可能并不完全相同。“人类的酶似乎使我们在肝脏和老鼠中保留一些脂肪酶似乎会将其转移到白色脂肪组织。这篇论文中有一些暗示，就是这种情况，”鲍德温说。

这项研究的结果发表在《科学》杂志上脂质杂志在一篇题为“雄性小鼠磷脂的肝脏脂质组谱的年龄和饮食依赖变化:cyp2b缺失小鼠的年龄加速”的论文中。