减肥后脂肪细胞仍可能保留肥胖 "记忆

肥胖引起的表观遗传变化可能会产生长期影响，即使在减肥后也会改变基因活性和脂肪细胞功能。

在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中，一组科学家研究了脂肪组织（特别是脂肪细胞）如何在体重大幅减轻后仍保留转录变化，从而可能导致体重反弹的倾向。

研究人员利用先进的核糖核酸 (RNA) 测序技术研究了这些持续的细胞和基因变化，以更好地了解肥胖对代谢健康的长期影响。

肥胖会带来严重的健康风险，几乎不可避免地会导致与胰岛素调节相关的代谢性疾病和心血管疾病。有效的减肥，无论是通过节食、改变生活方式、药物治疗、手术，还是多种方法的组合，对肥胖管理都至关重要。然而，肥胖治疗面临的主要挑战之一仍然是“溜溜球”现象，即人们最初减掉的体重后来又反弹。

研究表明，体重反弹可能是某种持续性代谢记忆的结果，这种记忆即使在减重后依然存在，并在脂肪组织、肝脏和免疫细胞等多种组织中表达。表观遗传机制在不改变DNA序列的情况下影响基因表达，可能在维持这些效应方面发挥关键作用。

尽管最近取得了一些进展，但肥胖记忆背后的确切细胞机制及其对长期体重管理的影响仍不清楚。因此，在本研究中，研究人员分析了人类和小鼠脂肪组织中肥胖相关变化的持续性。

他们收集了肥胖人群在接受减肥手术减肥前和减肥手术两年后的皮下脂肪和网膜脂肪（一种特殊的腹腔脂肪）的活检样本。为了确保比较的可靠性，他们还收集了体重正常人群相同组织的活检样本。这些样本采用单核RNA测序（snRNA-seq）技术处理，以捕捉数千个细胞的基因表达模式，并分析与肥胖相关的变化。

在小鼠实验中，研究人员使用了带有脂肪组织特异性标记的小鼠模型，从而能够精确分析转录和表观基因组学的变化。根据小鼠暴露于高脂饮食和随后的体重减轻情况，将小鼠分组。收集脂肪组织样本，从细胞中分离出细胞核后，进行snRNA测序，以鉴定细胞核中残留的基因变化。

研究人员还利用ATAC-seq（转座酶可及染色质测序分析）技术评估脂肪细胞中染色质的可及性，并识别表观遗传标记。此外，还进行了组蛋白修饰分析，以确定不同类型脂肪组织细胞中基因表达调控的变化。

研究结果表明，人类和小鼠的脂肪组织在显著减重后仍保留了显著的转录和表观遗传变化。在减肥手术前和手术后两年采集的人体脂肪组织样本显示，基因表达谱发生了持续性变化，尤其是在脂肪细胞中。这些变化包括与代谢过程、炎症和细胞信号传导相关的基因活性。

小鼠的表观遗传分析显示，脂肪细胞也保留了指示先前肥胖暴露的标记。这些标记即使在体重减轻后仍然存在，这表明表观遗传“记忆”的形成会影响细胞反应。

研究人员注意到，组蛋白修饰（基因活性的关键表观遗传调控因子）在先前肥胖的小鼠中得以保留。这种表观遗传记忆使得细胞在再次接触高脂饮食时更容易反弹，与之前没有肥胖的小鼠相比，它们的体重反弹速度更快。

此外，研究发现这些变化主要发生在脂肪细胞中，但也在其他类型的脂肪细胞中观察到，表明其具有广泛的组织效应。这些发现凸显了持续性表观遗传标记在肥胖中的作用，并表明即使在成功干预后，它们仍可能导致体重反弹。

综上所述，研究结果表明，肥胖引起的细胞和表观遗传学变化可能由于脂肪细胞中储存的记忆而导致个体体重反弹。了解这些持续性变化可能有助于开发旨在消除肥胖细胞记忆的未来治疗方法。破坏这种记忆或许可以提高减肥干预措施的长期成功率，并改善肥胖患者的代谢健康。