肥胖是全球关注的公共卫生问题,但至今仍缺乏可供长期使用并安全有效的减肥药物。诱导白色脂肪细胞棕色/米色化已成为用于防治肥胖及肥胖相关疾病的一个重要策略,我系刘慧副教授近期在国际期刊Pharmaceutics上发表了题为“Pentamethylquercetin Regulates Lipid Metabolism by Modulating Skeletal Muscle-Adipose Tissue Crosstalk in Obese Mice”的论文,阐明了五甲基槲皮素(Pentamethylquercetin,PMQ)促进白色脂肪棕色/米色化的机制。

经过锻炼之后的肌肉会分泌一种叫PGC-1α的蛋白,该蛋白调控的下游靶标FNDC5通过剪切和修饰形成鸢尾素(irisin),而irisin可作用于白色脂肪细胞,诱导其转化为棕色脂肪细胞。激活棕色脂肪功能会导致能量消耗增加,抑制肥胖,同时也会降低血浆中的葡萄糖和脂质水平,从而促进机体能量平衡。该论文研究发现,在肥胖小鼠模型上,天然多甲基黄酮类化合物PMQ通过激活骨骼肌AMPK-PGC-1α-FNDC5通路,促进irisin分泌,进而诱导白色脂肪组织棕色/米色化,发挥调脂降糖减重作用。PMQ的作用进一步在培养的C2C12肌管细胞和3T3-L1脂肪细胞上得到证实。

这一研究揭示,PMQ可模拟锻炼,调控肌肉和脂肪组织之间的信号交流,促进白色脂肪棕色/米色化,有望成为一种防治肥胖及肥胖相关疾病的更为安全有效的药物。
华中科技大学为该论文的第一作者单位,华中科技大学同济医学院基础医学院药理学系已毕业博士生吴建朝为第一作者,刘慧副教授及华中科技大学同济医学院附属协和医院杨磊副主任医师为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金的资助。