Nature子刊：为何会胖上加胖？问问体内脂肪细胞的免疫反应

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作者：竹子

导言：当人自身的脂肪细胞引发复杂的炎症连锁反应，进而破坏新陈代谢并削弱免疫反应，此时此刻肥胖症便悄悄恶化了，人们也会感染较高风险的疾病（包括COVID-19）。近日，一项新研究揭示了脂肪细胞的免疫反应如何使肥胖恶化，该研究在线发表在《自然通讯》上。

背景

肥胖症在全球范围内影响着超过6亿人。所有高收入国家中，美国的成人平均体重指数（简称BMI）是最高的。到2030年，大约一半的美国人会变得大肚便便。

肥胖长期以来一直被认为是2型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）、心血管疾病和各种癌症的主要危险因素，它也与易感性增加和发生感染严重并发症的风险有关。

2009年，H1N1流感爆发，肥胖症也是一个死亡率增加的独立风险因素；当前COVID-19大流行中，肥胖症也跟感染者脱不了干系。

许多研究表明，肥胖症要比单纯地饮食过多或运动量不足要复杂得多。先前的研究表明，肥胖症还反映出身体将食物转化为细胞能量的各种破坏的结果。

然而，直到最近，科学家才开始怀疑这些多余的卡路里会改变脂肪细胞的行为，从而影响免疫系统。

脂肪细胞被揭示为1型干扰素的新靶标

I型干扰素可由免疫细胞产生，也可由脂肪细胞产生。这些干扰素会驱动持续低水平的慢性免疫反应，从而增强“活力”，促进白色脂肪组织（WAT）内的炎症循环。白色脂肪会发展成“大象腿”、“麒麟臂”和“啤酒肚”。反过来，这种炎症似乎会引发一系列细胞反应，从而导致肥胖相关疾病，尤其是2型糖尿病和NAFLD。

这项新研究表明1型干扰素如何沿着与干扰素α受体（IFNAR）相互作用的轴运作，从而引发炎症的恶性循环。作用包括：与炎症、糖酵解和脂肪酸产生相关的几种基因表达的变化。

例如，该研究小组报告说，采用高脂肪饮食诱导的小鼠的I型IFN信号增强，包括Ifnb1，Ifnar1，Oas1a和Isg15基因表达的增加。

重要的是，研究发现人类脂肪细胞保留了小鼠中记录的许多代谢变化。

这是出乎意料的，因为到目前为止，大多数科学家都研究了与病毒感染和免疫细胞功能有关的1型干扰素。

观察结果表明，I型干扰素轴可以改变脂肪细胞核心的炎症机制，使它们更接近炎症免疫细胞。另外，I型干扰素可以改变脂肪细胞的代谢回路，这是第一次描述免疫介导的脂肪细胞核心代谢的调节。

研究前景意义

I型干扰素用于修饰脂肪细胞核心代谢的具体机制仍在进一步研究中。此外，研究人员继续研究脂肪细胞如何“模拟”炎症性免疫细胞功能的完整程度。

这些发现直接影响了大批成年和儿科患者。

除了糖尿病和NAFLD，肥胖与免疫系统之间的相互作用似乎会增加早产的风险，并可能降低人体抵抗感染的能力。

这项新研究揭示了脂肪细胞对I型干扰素的感知，以及其潜在的炎症，并加剧了肥胖相关的代谢紊乱。此外，他们的发现还突出了脂肪细胞在肥胖不良反应中曾被低估的作用。

参考：Chan, C.C., Damen, M.S.M.A., Moreno-Fernandez, M.E. et al. Type I interferon sensing unlocks dormant adipocyte inflammatory potential. Nat Commun 11, 2745 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-16571-4

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