补充这种氨基酸，或能帮助减肥！《自然》研究发现身体产热新途径

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在减肥领域，有一个极其反常识的帮手——脂肪组织。但它并非堆积在皮下或者器官周围的白色脂肪组织（WAT），而是天生以产热为生的棕色脂肪组织（BAT）。即使身体不发生颤抖，BAT也能有效地将身体中的能量转换成热量，这一过程在低温的时候对稳定体温非常关键。


过往研究认为，BAT中的线粒体蛋白UCP1是非颤抖性产热的主要执行者，它可以阻断线粒体的能量生产，使其更积极参与产热过程。然而，一些小鼠实验却产生了令人困惑的结果：那些天然缺乏UCP1的小鼠并不会变得肥胖。这意味着，身体还可能存在其他的产热机制，能够绕开UCP1发挥作用。


本周，《自然》杂志一项新研究终于找到了这条全新的产热通路。研究发现过氧化物酶体通过代谢一种特殊的脂肪酸——单甲基支链脂肪酸（mmBCFA），能独立于UCP1实现高效产热，并显著影响全身能量平衡。这一发现不仅进一步提升了对能量代谢的理解，也为治疗肥胖和糖尿病提供了新的潜在靶点。

根据论文介绍，过氧化物酶体是一种存在于大多数真核细胞中的细胞器，主要负责解毒反应和特定脂类的代谢，例如超长链脂肪酸和胆汁酸中间体的β-氧化。另外，在基础状态下，过氧化物酶体可占细胞总耗氧量的20%，且这一过程不产生ATP，而是直接以热的形式释放能量。相对应的，BAT中的过氧化物酶体也非常丰富。


而mmBCFA则是一类结构特殊的脂肪酸，它们是由细胞自行合成，可经过支链氨基酸（如亮氨酸、异亮氨酸）代谢产生。在对不同脂肪组织进行分析后，研究者发现BAT中出现了大量的mmBCFA，并且合成与分解速度都非常快，同样预示着其中有着活跃的代谢过程。这些相似的影响也不禁让他们开始关注过氧化物酶体与mmBCFA的联系。

▲研究示意图（图片来源：参考资料[1]）

通过小鼠模型实验，研究人员发现一个名为ACOX2的过氧化物酶体是mmBCFAβ-氧化的关键分子，它负责了催化mmBCFA氧化的第一步，也是关键的限速步骤。在寒冷环境中，棕色脂肪细胞中的ACOX2表达显著上升。如果小鼠缺乏UCP1，ACOX2的水平会进一步提升，用以弥补丢失的产热功能。


作者尝试构建了一批棕色脂肪中缺失ACOX2的小鼠，这些小鼠的耐寒力出现了一定下滑，暴露于寒冷后的体温要更低。此外，与正常小鼠相比，它们无法的胰岛素调节能力减弱，并且在高脂饮食下更容易肥胖。而反过来，如果人为提升了ACOX2的水平，小鼠的总体产热量就会得到增加。更加值得注意的是，小鼠即使长期食用高脂饮食，也能够获得很强的体重控制能力。

图片来源：123RF

另外，荧光温度传感器显示，当棕色脂肪细胞表达ACOX2时补充mmBCFA，可以进一步增加热量的产生。这也表明，从饮食中添加mmBCFA以及能产生它的氨基酸，或许能够促进产热过程，帮助维持更健康的体重。此外，研究者还在计划探索一些能够直接激活ACOX2的药物，在未来帮助应对肥胖问题。


参考资料：
[1] Liu, X., He, A., Lu, D. et al. Peroxisomal metabolism of branched fatty acids regulates energy homeostasis. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09517-7
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