顶级期刊《Cell》!加州大学华人博士后找到减肥路上的拦路虎!关键基因?

引言

近日，最新一期著名期刊《Cell》杂志发表一篇来自加州大学等知名研究机构的重磅文章，他们发现TBK1基因在肥胖调控中具有关键作用，为控制肥胖带来了新的认识。

精准医学

以前表示富翁，一定要画得大腹便便的，大胖子，肚子滚圆。

现在呢？恰恰相反，你看看富豪马云就知道了，瘦得像猴子一样才是富豪的象征。所以说，三十年河东，三十年河西，人们的观念也会随着社会的发展而变迁，唐朝还以胖为美呢？彼时，胖妞杨贵妃还是大美女呢！放到现在，恐怕少有人相中！

但是，话又说回来，现代社会，谁不想保持苗条身材呢？

胖子也不是他愿意长胖的，一个是好吃的东西太多，诱惑人，而是运动太少，毕竟很多人的内心都是向慵懒方向发展，坐着自然是比站着舒服。

▲加州大学圣地亚哥分校（UCSD）的研究者在最新一期著名期刊《Cell》上面发表的文章（图片来自网络）

近日，最新一期著名期刊《Cell》杂志发表一篇来自加州大学等知名研究机构的重磅文章，他们发现TBK1基因在肥胖调控中具有关键作用，为控制肥胖带来了新的认识。

▶干掉TBK1挽救肥胖◀

研究者们搞研究，也不是无缘无故地就瞄上了TBK1（The noncanonical IKK family member TANK-binding kinase 1，TBK1）这个基因的，主要还是因为研究者们最开始喂食小老鼠高脂饮食（high-fat diet，HFD）之后，检查到TBK1这个基因在HFD喂食的小老鼠脂肪组织中表达量非常高。

▲这篇《Cell》文章的通信作者Alan R. Saltiel教授

TBK1既然在喂食HFD之后的小鼠脂肪组织中表达高，那么，它就有可能在脂肪组织中发挥一定的功能。

那么，TBK1究竟在脂肪组织里面发挥什么功能呢？

研究者们首先就想到把这个基因在脂肪组织里面敲除，这样一来，脂肪组织里面没有这个基因表达的话，脂肪组织会发生什么情况呢？这里还得提一下，研究者们采用的是条件性敲除技术，只把脂肪组织里面的TBK1基因“删除”，而不影响TBK1在其他组织中表达。

▲敲除TBK1基因（右边：ATKO）之后，可以明显观察到脂肪组织变小了（图片来自Cell）

TBK1基因在小鼠脂肪组织中敲除之后，发生了什么情况呢？研究者们惊讶地发现，脂肪组织比对照组小了不少，这说明删除TBK1基因表达之后，能够控制住小老鼠“长肥肉”。

换句话说，TBK1能够让小老鼠在高脂饮食情况下长更多的“肥肉”，真的是一个“肥肉基因”啊！这意味着有了这个TBK1基因表达之后，你要想减肥的话，那是相当困难的了，你只有把它干掉，你的脂肪才不会增多。

▶线粒体增多◀

那么，问题又来了，是什么原因导致TBK1敲除之后就能够让小鼠的脂肪减少了呢？

研究者们测定了在TBK1基因敲除之后，脂肪组织中的耗氧速率（oxygen consumption rate，OCR），明显比对照组（TBK1基因没有敲除的小鼠）高。

这也可以理解，“燃烧”脂肪自然是需要氧气的！

▲敲除TBK1基因（ATKO组）之后，线粒体数量在不同的脂肪组织（eWAT和iWAT）中明显增多；左边图片的红色部分表示线粒体（线粒体标志物Marker染色），ATKO组明显多于对照组；右边柱形图表示进一步统计线粒体在脂肪组织中的密度（图片来自Cell）

既然耗氧速率增加，那么研究者们就进一步观察看看线粒体增加没有？因为细胞中的线粒体才是消耗氧气的场所。

果不其然，敲除TBK1基因（ATKO组）之后，线粒体数量在不同的脂肪组织（eWAT和iWAT）中明显增多。

因此，干掉减肥路上的拦路虎TBK1基因之后，线粒体增多了，这就让耗氧量增加，燃烧脂肪自然就会变多了。

▶万事两难全◀

干掉TBK1这个减肥拦路虎基因之后，的确控制了脂肪，那么，我们是不是就可以开发方法来直接抑制TBK1的表达，从而控制肥胖呢？

想法确实好，但是往往把问题想得太简单，最后会出大问题。

“在肥胖小鼠的脂肪细胞中敲除TBK1后，能量消耗的确恢复了，” Saltiel博士说：“然而，另一些结果震惊到了我们-小鼠的炎症反应也变强了。”这可不好！身体中的免疫反应无缘无故地增强的话，会引发一系列问题。

▲TBK1处于能量代谢信号通路的关键位置（图片来自Cell）

研究者们在后面的工作中开展了大量的实验，阐明了TBK1处于能量代谢信号的关键位置，既能抑制AMPK调控脂类的氧化反应，也能够被NFκB激活，在肥胖免疫以及能量代谢方面维持着平衡。

“我们观察到了两个和代谢缓慢相关的重要现象，一个和肥胖有关，一个和禁食有关，” Saltiel博士说：“我们发现了两个反馈循环，能够对代谢系统进行自我调节。这就有点像家里的温度调节器，能感知到温度的变化，自动开启和关闭。”

因此，仅仅靠饮食控制来减肥是远远不够的。正如Saltiel博士认为的那样，需要通过控制饮食摄入，并同时抑制TBK1来解放细胞燃烧卡路里能力，才有望迎来更有效的减肥方案。

这就是一加一大于二，既要控制饮食，也要想办法干掉肥胖拦路虎TBK1基因；前面一句由你控制，后面一句恐怕要靠科学家！

参考资料：

1.TBK1 at the Crossroads of Inflammation and Energy Homeostasis in Adipose Tissue

2.https://www.sciencedaily.com/releases/2018/02/180208141245.htm

（转化医学网360zhyx.com）