科研人员揭示肥胖相关基因FTO调控能量代谢新机制
肥胖相关基因(FTO)是第一个被发现在肥胖中发挥重要作用的基因,在调节体重和脂肪含量方面具有重要作用,但具体的分子机制以及是否能够利用小分子化合物抑制FTO活性来治疗肥胖相关的代谢类疾病一直以来并不清楚。
中国科学院北京基因组研究所杨运桂团队与北京生命科学研究所黄牛和张二荃团队合作发现,恩他卡朋,作为FDA批准认证的一种帕金森的辅助治疗药物,能够通过抑制FTO的mA(N-Methyladenosine)去甲基化酶活性调控能量代谢。相关研究成果在近日以Identification of entacapone as a chemical inhibitor of FTO mediating metabolic regulation through FOXO1 为题在线发表于Science Translational Medicine杂志。
mA修饰作为信使RNA上丰度最高的修饰类型,广泛参与哺乳动物的发育、免疫、干细胞更新、脂肪分化以及肿瘤生成和转移等生命过程。研究团队采用基于结构的虚拟筛选方法发现了恩他卡朋能直接结合FTO并抑制其mA去甲基化酶活性,而对另一mA去甲基化酶ALKBH5以及DNA甲基化和组蛋白修饰的去甲基化酶没有抑制作用。研究发现小鼠在服用恩他卡朋后表现出体重显著减少、血糖水平明显降低以及脂肪组织产热明显增强等特征。随后通过转录组分析发现糖异生关键基因G6PC在FTO敲低后表达显著下调。通过分析肝脏FTO条件性敲除的小鼠中肝脏组织的转录组以及mA的修饰谱数据后发现,在FTO条件敲除肝脏组织中FOXO1信使RNA上两个mA修饰位点水平升高,从而调控了G6PC表达。为了进一步研究小鼠肝脏中FTO如何调控G6PC的表达,研究者通过腺病毒整合G6PC启动子荧光素酶报告系统来观察小鼠肝脏荧光成像。肝脏条件性敲除FTO或FOXO1,以及喂食恩他卡朋的小鼠都呈现出G6PC信号减弱的特征。野生型FTO能回补G6PC荧光信号而mA去甲基化关键氨基酸突变的FTO则不能成功回补,证实了FTO-FOXO1-G6PC通路在肝脏中调控血糖变化的机制。
研究者还发现,恩他卡朋引起小鼠腹股沟白色脂肪组织(iWAT)产热增加的分子机制也同样是由于FTO受到抑制后,FOXO1信使RNA上mA水平增加引起FOXO1蛋白表达下调所致。与肝脏组织不同的是,在脂肪组织中FOXO1对转录因子的抑制作用能上调产热关键因子UCP1的表达。UCP1启动子的荧光素酶报告基因实验证实,FTO敲低后mA修饰水平在FOXO1信使RNA上升高,引起了FOXO1蛋白表达下调,从而上调了UCP1的表达。
该研究进一步揭示了FTO在能量代谢方面调控的分子机制,并且FTO的抑制剂恩他卡朋的发现对肥胖患者的临床用药具有一定指导意义。该研究得到中科院战略性先导科技专项、国家重点研发计划以及国家自然科学基金等资助。
恩他卡朋通过抑制FTO影响FOXO1表达调控肝脏和脂肪中的糖脂代谢
来源:中国科学院北京基因组研究所
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一胖毁所有?警惕肥胖“杀手”开启健康逆袭之路
作者:首都医科大学附属北京友谊医院普外六科(减重与代谢外科)主治医师 田沛荣
在当今社会,肥胖已经成为一个不容忽视的健康问题。曾经,肥胖被视为富足的象征,但如今,它更多地被看作是健康的杀手。肥胖不仅影响外貌,更悄悄侵蚀着我们的身体,带来一系列严重的健康问题,如高血压、高血脂、糖尿病、睡眠呼吸暂停、心脏病和癌症等。肥胖的人就像一颗定时炸弹,随时可能面临健康危机。因此,了解肥胖的真相,掌握科学的减重方法,对于每个人来说都至关重要。
小李,一个30岁的公司白领,就曾经深受肥胖的困扰。由于工作繁忙,他经常加班熬夜,饮食不规律,缺乏运动,经常吃快餐和外卖。结果,在短短两年内,他的体重飙升到了110公斤,变成了一个名副其实的“胖子”。肥胖给小李的生活带来了诸多不便和困扰。他经常感到疲惫乏力,连爬楼梯都气喘吁吁,稍微运动一下就满身大汗。夏天的时候,他甚至不敢穿短袖,因为肚子上的赘肉太过明显。更糟糕的是,肥胖还导致了他自卑和抑郁的心理问题。看着镜子里臃肿的自己,小李终于意识到肥胖的危害,决心减肥。然而,他尝试了很多方法,效果都不佳。直到他来到首都医科大学附属北京友谊医院,寻求专业的帮助。
在代谢疾病减重治疗门诊,经过多学科的专家会诊后,小李了解到肥胖是一种复杂的疾病,需要科学的减重方法才能取得长期的效果。专家们根据小李的身体情况,为他制定了个性化的科学减重计划。在医生的指导下,小李开始了他艰辛的减重之旅。
他首先调整了饮食结构,减少了热量的摄入,增加了蔬菜、水果和全谷物的比例。他坚持低热量、低脂肪、高纤维的饮食原则,戒掉了含糖饮料和零食。为了消耗更多的热量,小李还开始进行适量的运动。他每天坚持快走30分钟,每周游泳两次。刚开始运动的时候,小李很不习惯,经常感到疲惫和酸痛。但他坚持了下来,慢慢地,他的体力和耐力都得到了提高。
除了饮食和运动,小李还养成了一些良好的生活习惯。他每天早睡早起,保证充足的睡眠时间。他戒烟限酒,避免熬夜和压力过大。经过9个月的努力,小李成功减掉了三十多公斤,体重降到了78公斤,体脂率也大幅下降。更重要的是,他的健康状况明显改善,高血压和脂肪肝都得到了控制,精神状态也更加积极乐观。
小李的减重经历告诉我们,肥胖是可以预防和控制的。只要我们养成健康的生活方式,并坚持不懈地努力,就能够远离肥胖,拥有健康的身体。那么,引发肥胖的核心要素究竟是什么呢?在现实生活中,一想到肥胖,人们往往会联想到懒惰、不自律等负面形象。然而,肥胖的发生并非一朝一夕,而是多种因素综合作用的结果。从医学减重方面来看,以下四个因素是导致肥胖的核心因素。
首先是遗传因素。研究表明,肥胖具有一定的遗传性。如果父母一方或双方肥胖,那么子女患肥胖的风险会更高。这是因为肥胖与某些基因有关,这些基因会影响人体对能量的代谢和利用,导致更容易储备脂肪。例如,肥胖相关基因FTO和MC4R的变异会影响食欲和能量消耗,导致更容易发胖。
其次是饮食因素。现代社会,人们的饮食结构发生了很大的变化。摄入过多的热量而消耗的热量又不足,导致脂肪在体内堆积,最终形成肥胖。尤其是高热量、高脂肪、高糖的食物,更是肥胖的“罪魁祸首”。过量摄入热量就像往身体里塞入过多的燃料,消耗不完就只能转化为脂肪储存起来,而高脂肪食物尤其是饱和脂肪和反式脂肪对肥胖的影响更大。高糖食物也是重要的能量来源,但过量摄入会导致血糖升高,并刺激胰岛素分泌,促进脂肪合成。有研究表明,高糖饮食会增加人腹部脂肪的堆积,导致肥胖风险增加。
再次是运动因素。缺乏运动也是导致肥胖的重要原因之一。现代社会,人们的生活节奏越来越快,体力活动越来越少,导致消耗的热量减少,更容易发胖。运动是消耗热量的重要途径,也是维持健康体魄的基石。研究表明,运动不足会降低基础代谢率,导致每天消耗的热量减少,增加肥胖风险。
最后是生活方式因素。熬夜、吸烟、饮酒等不良生活方式也会增加肥胖的风险。熬夜会打乱人体正常的生物钟,影响内分泌系统,导致代谢紊乱。吸烟会抑制食欲,但同时也会降低基础代谢率,导致消耗的热量减少,更容易发胖。而酒精是高热量的物质,过量饮酒会增加热量摄入,同时也会影响脂肪代谢,导致脂肪堆积。有研究表明,长期熬夜的人群肥胖风险比正常作息人群高27%。
面对肥胖这一健康杀手,我们应该如何行动呢?体重管理一定要做好以下几点,养成健康的生活方式,远离肥胖困扰,拥有健康身体。
第一,养成良好的饮食习惯。控制饮食总热量,摄入的热量要与消耗的热量保持平衡,避免热量过剩导致脂肪堆积。一个成年人每天所需的热量约为2000千-2500千卡路里,具体数值因年龄、性别、活动水平等因素而异。选择低脂肪、低糖、高纤维的食物,如瘦肉、鱼肉、禽肉、豆制品等低脂肪食物;蔬菜、水果等低糖食物;以及富含膳食纤维的食物,如蔬菜、水果、粗粮等。膳食纤维可以增加饱腹感,帮助控制饮食量。建议每天至少摄入500克蔬菜和水果,100-150克全谷物。
第二,加强体育锻炼。每周至少进行150分钟的中等强度运动或75分钟的剧烈运动。中等强度运动是指稍微出汗、可以正常交谈的运动,例如快走、慢跑、游泳、骑自行车等;剧烈运动是指出汗较多、呼吸急促、难以正常交谈的运动,例如跑步、打球、跳绳等。选择适合自己的运动方式,循序渐进,量力而行,并养成良好的运动习惯。每天或隔天运动一次,每次运动30分钟以上。
第三,养成良好的生活习惯。保证充足的睡眠时间,成年人每天建议睡眠7-8小时。避免熬夜,因为熬夜会打乱人体正常的生物钟,导致内分泌紊乱,促进脂肪堆积。戒烟限酒,因为吸烟和饮酒会增加患肥胖和其他慢性疾病的风险。同时,保持心理健康也非常重要,因为肥胖与压力、焦虑、抑郁等心理问题有关。保持良好的心态可以帮助控制体重。
在减肥过程中,我们应该在专业人士的指导下进行,避免盲目减肥以免造成不良后果。减肥是一个长期的过程,需要持之以恒的努力。只有坚持不懈,才能取得最终的胜利。同时,我们也要明白减肥不仅要减体重,更要减脂肪。只有减掉脂肪,才能真正拥有健康的身体。而减肥也要与心理调节相结合,保持良好的心态才能顺利减肥。
肥胖是影响人类健康的重要公共卫生问题。让我们携手行动起来,养成健康的生活方式,远离肥胖,拥抱健康!通过科学的减重方法和坚持不懈的努力,我们每个人都可以实现健康逆袭,拥有更加美好的未来!
来源: 光明网
“易胖体质”真的存在吗?快来Get减肥的正确方式→
最近,“减肥爆改的杀伤力”上了网络热搜,为什么别人减重那么容易,我喝凉水都胖呢?我一定是“易胖体质”!这话听着像自我安慰,“易胖体质”真的存在吗?
01
“易胖体质”确实存在
肥胖是全球第二大可预防性死因,它会增加2型糖尿病、心血管疾病和癌症等疾病的发病风险。目前,全球有超过10亿的肥胖人群,肥胖正成为全球日益严重的健康危机。
除了不当的生活方式会引起肥胖,“易胖基因”作祟也是原因之一。目前,已有研究确定与肥胖相关的750余个基因,如肥胖相关基因(FTO)、黑皮质素4受体(MC4R)等。这些基因的某些点位一旦发生变异,会让人经常感觉饥饿,不容易吃饱,并且更有欲望摄入高脂肪、高碳水、高蛋白的食物,从而导致代谢紊乱,体重、体质量指数、腰围等出现异常。
02
管住嘴,迈开腿 应该这样做
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少吃油炸食物
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不喝含糖饮料
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不要过分控制主食摄入量
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不要只吃单一食材
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不要断食成瘾
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减少盐摄入
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饭前喝水
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每天吃早餐
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晚餐宜清淡
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少吃加工食品
责任编辑:喻偌洢