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学术争论(2)先有肥胖还是先有炎症? 精选

已有 3746 次阅读 2014-8-30 07:03 |个人分类:教研心得|系统分类:科研笔记| 肥胖, 炎症

世界卫生组织(WHO)关于“肥胖是多种代谢性疾病高危因素”的说法基本上没有争议,而有关“肥胖是不是病”的争议却此起彼伏,更引来美国医学会的投票表决。

为什么学术界对“肥胖是不是病”争论不休呢?关键在于人们对肥胖发生的原因认识不统一。尽管持不同观点的人都认为肥胖是因为食欲旺盛而吃得太多引起的,但食欲旺盛究竟是一种生理现象还是一种病理现象却没有共识。

有人认为,肥胖不是病,即生理性肥胖。理由是:人的食欲由下丘脑控制,它通过奖赏机制(愉快满足感)促使人进食。这在饥荒年代是一种有利于提高存活率的性状(生存优势)。但是,对于发达国家的人来说,饥饿早已成为过去,当营养摄入大于物质消耗时,剩余的能量就转变成脂肪贮存在皮下脂肪组织而发胖。

还有人认为,肥胖是病,即病理性肥胖理由是:下丘脑控制食欲的“开关”是瘦素(leptin),被称为“饱感激素”。正常情况下当人吃饱后,脂肪组织就分泌瘦素,瘦素与下丘脑的瘦素受体结合传达饱感信号,食欲随之下降。但是,由于下丘脑的炎症损伤,使瘦素受体无法感受瘦素传达的饱感信号,食欲便无法控制而发胖。

在谈及肥胖时,有“健康的肥胖”与“不健康的肥胖”两种说法,但并没有共识。一般来说,凡是未超出体重指数(BMI)的超重大致相当于健康肥胖,仍对胰岛素敏感;而超出BMI的肥胖大概就是不健康肥胖,已出现胰岛素抵抗。虽然BMI有些缺陷(如不能体现脂肪/肌肉比例),但它可能预示BMI以下的超重者仅有皮下脂肪,而BMI以上的肥胖者还有内脏脂肪。

现在发现,很多肥胖者有低度炎症,但却不清楚炎症的来源。越来越多的证据表明,肠道菌群失调可以激活肠道粘膜免疫系统,而细菌脂多糖穿过肠道屏障入血将诱发强烈的免疫反应。同时,也发现脂肪组织本身就存在巨噬细胞,当脂肪过多时也会被激活而导致慢性炎症。现在的问题是:究竟是细菌致炎?还是脂肪促炎?

我个人的观点是:我赞成生理肥胖与病理肥胖的划分,但认为由前者到后者是一个从量变到质变的过程,而肠道微生态紊乱可能加速这一转变进程。在肥胖初期,以下丘脑奖赏机制为主,脂肪仅贮存在皮下,无低度炎症,胰岛素敏感;在肥胖后期,则以下丘脑损伤机制为主,脂肪出现在内脏,有低度炎症,胰岛素抵抗。真实情况如何,目前尚无定论。

有趣的是,灰熊在秋天肥胖时胰岛素敏感性增强,而在冬天饥饿(冬眠)时胰岛素敏感性降低,其奥秘在于秋天脂肪组织PTEN信号转导活性低,而冬天脂肪组织PTEN信号转导活性高。灰熊既不出现全身炎症,也没有高胰岛素血症,其一年四季的胰岛素总体水平保持基本一致。

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Highlights


  • Grizzly bears undergo reversible insulin resistance that correlates with lipolysis

  • Insulin responsiveness is mediated by altered adipose PTEN/AKT signaling

  • Autumn grizzly bears increase adiposity while enhancing insulin sensitivity

  • Adiposity is associated with neither systemic inflammation nor hyperinsulinemia


Summary

The confluence of obesity and diabetes as a worldwide epidemic necessitates the discovery of new therapies. Success in this endeavor requires translatable preclinical studies, which traditionally employ rodent models. As an alternative approach, we explored hibernation where obesity is a natural adaptation to survive months of fasting. Here we report that grizzly bears exhibit seasonal tripartite insulin responsiveness such that obese animals augment insulin sensitivity but only weeks later enter hibernation-specific insulin resistance (IR) and subsequently reinitiate responsiveness upon awakening. Preparation for hibernation is characterized by adiposity coupled to increased insulin sensitivity via modified PTEN/AKT signaling specifically in adipose tissue, suggesting a state of “healthy” obesity analogous to humans with PTENhaploinsufficiency. Collectively, we show that bears reversibly cope with homeostatic perturbations considered detrimental to humans and describe a mechanism whereby IR functions not as a late-stage metabolic adaptation to obesity, but rather a gatekeeper of the fed-fasting transition.




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