科學家發現人體細胞燃脂關鍵!阻斷「米奇蛋白」就能告別肥胖
十年前,新一代減肥藥曾承諾帶來更苗條、更健康的未來。但這些藥物有個致命缺點:雖然能幫助減去脂肪,卻也會導致肌肉流失。如今,科學家可能即將突破這個困境。
魏茨曼科學研究所的亞坦·格羅斯教授團隊意外發現,肌肉細胞中名為MTCH2(簡稱米奇)的蛋白質,竟是代謝過程的關鍵調節者。當他們關閉小鼠的米奇基因時,驚人的事情發生了:這些小鼠不僅變得不易發胖,耐力還大幅提升,這全拜代謝活動顯著增強所賜。
在最新發表於《EMBO期刊》的研究中,研究團隊更進一步發現,關閉人類細胞中的米奇蛋白,不僅能加速燃燒脂肪和碳水化合物,更能完全阻止新脂肪細胞的形成。這項突破性發現,為對抗肥胖開闢了新途徑。
回溯小鼠實驗,結果同樣令人振奮。這些小鼠不僅避免體重增加,還發展出更多肌纖維——眾所周知,肌纖維能消耗大量氧氣並提升耐力。這些正向改變讓小鼠在壓力測試和心臟功能方面表現更佳,但也留下一個謎團:為何抑制單一蛋白質的表達,就能同時預防肥胖並增強肌肉耐力?
答案藏在細胞的「發電廠」——粒線體中。這些微小胞器負責產生能量並驅動細胞代謝。研究發現,米奇蛋白不僅調節代謝,更是控制粒線體融合的關鍵因子。當米奇被抑制時,粒線體網路會瓦解,胞器分離,導致能量生產效率下降——這看似災難,卻意外帶來好處:能抵消暴飲暴食的影響,並刺激脂肪消耗。
研究團隊透過基因工程刪除人類細胞中的米奇蛋白後,觀察到細胞呼吸作用增強——這是細胞利用氧氣從營養素(如碳水化合物和脂肪)產生能量的過程。為滿足能量需求,這些細胞會燃燒更多脂肪儲備。格羅斯教授解釋:「我們發現刪除米奇會導致細胞膜脂肪大幅減少,同時用於產能的脂肪物質增加,這顯示米奇決定了脂肪在人類細胞中的命運。」
更深入的研究顯示,米奇對脂肪累積的影響更為全面。由於已知肥胖女性體內的米奇水平較高,研究人員推測這種蛋白質不僅參與粒線體融合,更在脂肪細胞分化過程中扮演要角——前驅細胞積累脂肪並轉化為成熟脂肪細胞的關鍵步驟。
格羅斯解釋:「當我們刪除前驅細胞中的米奇時,發現這些細胞內的環境不利於新脂肪合成。膜合成能力下降阻礙了細胞生長,也抑制了分化所需基因的表達,最終減少新脂肪細胞的形成。」
基於這些振奮人心的發現,格羅斯實驗室正與魏茨曼研究所的轉譯研究單位Bina合作,開發能抑制米奇的新型小分子藥物,這可能成為治療肥胖的有效方法。該計畫由魏茨曼的技術轉移公司Yeda共同推動,為對抗全球肥胖問題帶來新曙光。