Cell 3月刊封面論文設(shè)計圖：局部熱療促進白色脂肪棕色化，改善代謝健康
2022年《Cell》3月刊，李記生物接連助力2篇高分文章，本篇為《Cell》3月刊封面論文，封面創(chuàng)意來自希臘神話的不死鳥和郭沫若先生筆下的鳳凰涅槃傳說，讓我們來一睹為快！
另外篇鏈接:《Cell》│EZ Trans細胞轉(zhuǎn)染試劑（IF：41.582）
2022年3月5日，華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院
馬欣然、徐凌燕研究員攜手上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院胡承教授與華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院張強研究員，在線發(fā)表學(xué)術(shù)論文“Local hyperthermia therapy induces browning of white fat and treats obesity"（現(xiàn)影響因子：41.582）。
華東師范大學(xué)博士后李雨、副研究員王冬梅為共同第一作者。
華東師范大學(xué)馬欣然研究員、徐凌燕研究員、上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院胡承教授、華東師范大學(xué)張強研究員為該研究共同通訊作者。
文章簡介
基于前期研究成果，
馬欣然/徐凌燕團隊聚焦米色脂肪，聯(lián)合張強研究員，采用米色脂肪注射基于聚多巴胺納米顆粒構(gòu)筑的光熱水凝膠，通過紅外光照射，實現(xiàn)米色脂肪在溫和溫度下(41±0.5oC)高效的局部熱療。又發(fā)現(xiàn)局部熱療不僅促進體外培養(yǎng)的米色脂肪細胞產(chǎn)熱，在小鼠和人類中局部熱療也足以激活脂肪組織產(chǎn)熱。并且證實了長期局部溫和溫度熱療可在不影響中樞交感神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的情況下，以HSF1依賴的方式抵抗和治療肥胖，改善胰島素敏感性和肝臟脂質(zhì)沉積，并且不產(chǎn)生明顯的副作用，說明局部熱療是一種安全的減肥方式。并且通過AAV腺相關(guān)病毒介導(dǎo)米色脂肪特異性過表達激活型HSF1也能起到同樣的減肥和改善代謝紊亂的效果。
接下來，為進一步探索和完善HSF1代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，研究人員利用ChIP-Seq技術(shù)，在全基因組范圍內(nèi)篩查了米色脂肪中HSF1直接調(diào)控的靶基因，發(fā)現(xiàn)HSF1可能通過促進下游分子HNRPA2B1 (A2B1) 轉(zhuǎn)錄發(fā)揮調(diào)控作用，并進行了驗證。體外進一步的機制研究表明A2B1通過維持脂肪組織中關(guān)鍵代謝基因Pgc1α、Ucp1等mRNA穩(wěn)定性促進白色脂肪棕色化和能量代謝。這些結(jié)果證實了局部熱療通過激活HSF1，促進A2b1轉(zhuǎn)錄，維持關(guān)鍵代謝基因mRNA的穩(wěn)定性，促進米色脂肪棕色化，改善肥胖及代謝穩(wěn)態(tài)。結(jié)合該團隊之前的研究結(jié)果(Cell Metabolism， 2015)，提示HSF1可以對線粒體和產(chǎn)熱關(guān)鍵基因Pgc1α等進行轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后雙重調(diào)控，從而深化和完善了HSF1的代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。
最后，為了評估HSF1與人類代謝性狀關(guān)聯(lián)性，馬/徐課題組聯(lián)合上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院胡承教授，通過萬余人的基因組變異分析，發(fā)現(xiàn)HSF1突變體p.Pro365Thr與人群中多種代謝性狀的改善關(guān)聯(lián)，說明HSF1在人類代謝中也發(fā)揮著重要作用，靶向HSF1-A2B1的治療方法將具有重要臨床意義。
本工作示意圖(Graphic Abstract)
綜上，該研究創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)除了寒冷刺激，米色脂肪可以通過HSF1感應(yīng)局部溫和熱效應(yīng)并激活產(chǎn)熱，安全有效地抵抗和治療肥胖并改善胰島素抵抗和肝臟脂質(zhì)沉積等代謝紊亂。此外，該研究在基因組層面發(fā)現(xiàn)HSF1-A2B1轉(zhuǎn)錄軸，進一步完善了HSF1代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。并在上萬人群研究中明確了HSF1與代謝性狀的關(guān)聯(lián)性，從而為干預(yù)肥胖提供了新靶標和新策略。
在該研究過程中，科研人員使用了李記生物自主研發(fā)的熱門產(chǎn)品：
?、貳Z Trans細胞轉(zhuǎn)染試劑（高效）
貨號:AC04L091 / AC04L092
——以上圖片截自期刊
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