经济的发展及生活水平的提高，人们衣食无忧、想吃就吃，但饮食结构的改变，让肥胖逐渐成为影响人类健康的最常见的营养障碍性疾病。

据统计，全球有22亿人超重，每年至少有280万人死于与肥胖相关的疾病。我们不禁发出疑问，如何“消灭”肥胖？

近日，在《科学》旗下的《科学转化医学》杂志上，哈佛大学的科学家带来了一种新的减肥方法。

研究人员尝试利用基于CRISPR的基因编辑技术改造脂肪，把储存油脂的脂肪细胞转变为“燃脂利器”。在小鼠身上开展的实验显示，改造成功的脂肪细胞可以阻止高脂肪饮食带来的体重增加，避免肥胖相关的代谢疾病（小鼠的葡萄糖耐量和胰岛素敏感性得到明显改善）。

| 燃脂关键

众所周知，人类主要有两类脂肪：白色脂肪（WAT）和褐色脂肪（BAT），白色脂肪负责储存能量，褐色脂肪负责产热耗能，但它的含量非常稀少。同时，褐色脂肪细胞产能的过程可以降低血液中过多的葡萄糖和脂质水平，这些水平与代谢性疾病（如糖尿病）有关。

随着年龄的增长，我们体内的褐色脂肪越来越少，当过多的能量无法被燃烧只能储存到白色脂肪中时，人就会变胖。

褐色脂肪消耗能量的关键在于，该细胞的线粒体内存在一种被称为“解耦联蛋白1”（UCP1）的物质，能够使葡萄糖和脂肪酸分解产生的能量转化为热量，从而促进能量消耗。

现有的研究表明，在长期冷暴露或β3-肾上腺素能刺激下，白色脂肪会发生“褐变”并获得与棕色脂肪同样的产热性能。


| 基因编辑

研究团队使用了dCas9-SAM系统激活了人类白色脂肪细胞的 UCP1 基因的表达，改造后的细胞称为HUMBLE（类人褐色脂肪细胞），然后将这些细胞移植到高脂饮食诱导的肥胖小鼠体内。

作为对照，他们向另一些小鼠注射了等量的白色脂肪细胞或褐色脂肪细胞。这些小鼠的免疫系统经过改造，不会排斥移植的细胞。

试验结果表明，相比移植白色脂肪细胞的小鼠，移植HUMBLE的小鼠，体内的白色脂肪比例明显更低，体重也更轻，均接近直接移植褐色脂肪细胞的小鼠。

同时，葡萄糖耐受和胰岛素敏感度方面的指标也要比白色脂肪细胞组有30%-35%的改善。这种良好状况甚至能保持到移植12周以后。

神奇的是，研究人员发现HUMBLE细胞并非直接带来了代谢益处，而是通过分泌因子激活小鼠内源性棕色脂肪细胞达到改善葡萄糖稳态的效果。

具体而言，移植的HUMBLE细胞分泌了一种叫做一氧化氮（NO）的分子，该分子是能量代谢和身体成分的中枢调节器，被红细胞携带到小鼠内源性棕色细胞并激活这些细胞，导致产热基因表达、葡萄糖摄取和血流增加。



| 未来前景

尽管这种改造并移植脂肪细胞的方法目前为止只在小鼠身上进行了概念验证，还存在一定的局限性（比如免疫受损小鼠的使用可能会影响代谢评估的结果和解释，所有的实验都在一个动物模型中进行），但它证明了使用CRISPR基因编辑技术改造人类白色脂肪细胞，使其显示褐色脂肪样细胞表型的实用性，为使用基因疗法和细胞疗法对抗肥胖症和糖尿病等代谢性疾病提供了新的机会。

也许未来，我们只要从身上取下一小块白色脂肪，然后通过基因编辑技术改造，再注射回自己的体内，就可以实现轻松减肥的目的。

期待这项技术能早日成为现实。

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