坏脂肪如何重编程为好脂肪？

最近，一项的新研究发现，我们可能将白色脂肪转换为棕色脂肪。来自南丹麦大学生物化学与分子生物学系Susanne Mandrup带领的研究小组，将相关研究结果，发表在2014年12月12日的《Genes & Development》杂志。

　　

生物通报道：众所周知，我们有两种脂肪：棕色脂肪和白色脂肪。你可能知道白色脂肪，它们位于你的腹部和大腿。白色脂肪将能量储存为大的液滴，从而会导致肥胖，被称之为坏之分。然而，棕色脂肪非常特殊。当我们出生时，约有5%的身体脂肪是棕色脂肪，它们液滴尺寸小，在产能的线粒体中非常丰富，能燃烧卡路里，因此被称之为好脂肪。最近，一项的新研究发现，我们可能将白色脂肪转换为棕色脂肪。

来自南丹麦大学生物化学与分子生物学系Susanne Mandrup带领的研究小组，将相关研究结果，以“Browning of human adipocytes requires KLF11 and reprogramming of PPAR super-enhancers”为题发表在2014年12月12日的《Genes & Development》杂志。

白色脂肪组织将多余的热量储存为脂肪，在空腹期间可以释放用于其他器官。哺乳动物有少量的棕色脂肪组织，主要是充当一种有效的脂肪燃烧器用于产热。白色脂肪组织的褐变，可增加身体的能量消耗，从而构成了未来治疗肥胖的一种潜在策略。我们所面临的挑战是，将储存能量的白色脂肪细胞，重编程为身体白色脂肪组织中的所谓“布里特brite”（brown-in-white）棕色脂肪细胞，从而使脂肪组织将多余的能量燃烧为热量，而不是储存它。

Susanne Mandrup指出：“我们利用先进的基因组测序技术，研究白色脂肪细胞的基因组在褐变过程中是如何被重编程的。我们利用一种用以治疗II型糖尿病的药物，刺激人类白色脂肪细胞的褐变，并比较了白色和brite脂肪细胞。结果表明，brite脂肪细胞有着不同的基因程序，当程序被激活时，能够使这些细胞有着特别的能源消耗方式。”

“通过识别直接参与重编程的基因组区域，我们也确定了这个过程的一个重要因子——基因调控蛋白KLF11 (Kruppel Like Factor-11)，它也存在于所有的脂肪细胞中，并且我们已经表明，它是重编程发生所必需的。”

这一项目的绝对主力和本文第一作者是博士研究生Anne Loft，他也对结果感到非常满意。Anne Loft称：“这项研究是一个漫长的过程，它已经花了我们四年的时间来得到我们的预期结果，所以当结果是如此有趣和有用的时候，很显然这真的非常令人满意。”他还指出了“brite”脂肪细胞研究的未来展望。

Anne Loft说：“brite脂肪细胞机制和特定调控区域的发现，使我们更进一步地了解白色脂肪细胞编程是如何发生的。这一见解可能意味着，在将来的肥胖治疗中，我们可以使用药物，激活这些基因组区域和褐变因子，如KLF11。”

（生物通：王英）

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生物通推荐原文：
Browning of human adipocytes requires KLF11 and reprogramming of PPARγ superenhancers
Abstract: Long-term exposure to peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ) agonists such as rosiglitazone induces browning of rodent and human adipocytes; however, the transcriptional mechanisms governing this phenotypic switch in adipocytes are largely unknown. Here we show that rosiglitazone-induced browning of human adipocytes activates a comprehensive gene program that leads to increased mitochondrial oxidative capacity. Once induced, this gene program and oxidative capacity are maintained independently of rosiglitazone, suggesting that additional browning factors are activated. Browning triggers reprogramming of PPARγ binding, leading to the formation of PPARγ “superenhancers” that are selective for brown-in-white (brite) adipocytes. These are highly associated with key brite-selective genes. Based on such an association, we identified an evolutionarily conserved metabolic regulator, Kruppel-like factor 11 (KLF11), as a novel browning transcription factor in human adipocytes that is required for rosiglitazone-induced browning, including the increase in mitochondrial oxidative capacity. KLF11 is directly induced by PPARγ and appears to cooperate with PPARγ in a feed-forward manner to activate and maintain the brite-selective gene program.