科學家發現草魚利用“缺氧信號”健康長胖

近日，西北農林科技大學動物科技學院水產動物營養飼料與健康養殖團隊在《生物化學雜志》上在線發表了研究論文。該研究揭示了草魚如何利用缺氧信號（一種在哺乳動物中常與代謝紊亂相關的信號）來協調脂肪組織擴張模式，實現快速且健康的能量儲存。

當前，推廣低蛋白日糧是踐行綠色養殖、保障飼料糧安全的國家重點任務。然而，魚類對高能飼料耐受性差，過量能量易導致脂肪異常沉積與代謝紊亂，這已成為制約低蛋白高能飼料技術應用的瓶頸。因此，探索魚類如何實現健康的能量儲備，是突破產業化難題的關鍵科學問題。

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該研究以具有超強脂質儲存能力的草魚為模型，揭示了其應對能量過剩的獨特生理機制。研究發現，短期高能攝入后，草魚脂肪組織在能量過剩時率先響應，并通過脂肪細胞肥大與增生兩種方式實現擴張。

機制上，短期高能量攝入激活了成熟脂肪細胞中的缺氧誘導因子1αa（HIF1αa），進而通過雙向調控脂肪甘油三酯脂肪酶（ATGL）來驅動脂肪組織的健康擴張：一方面，HIF1αa通過泛素-蛋白酶體途徑下調ATGL蛋白水平，促進脂肪細胞肥大；另一方面，它又上調ATGL的轉錄，以維持基礎脂解作用，釋放出的游離脂肪酸可激活前體脂肪細胞中的過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ），從而促進脂肪細胞增生。

關鍵的是，與肥胖小鼠需要7周才能觀察到脂肪細胞增生不同，草魚表現出快速的脂肪細胞增生反應。這不僅提升了脂肪組織能量儲存的上限，還有效防止了脂肪細胞的過度肥大。

“該發現重新定義了缺氧信號的角色，它不僅是應激指標，更是代謝協調者，為應對人類肥胖代謝疾病帶來了重要理論啟示。”西北農林科技大學動物科技學院副教授孫健表示，該研究為突破低蛋白高能飼料的應用瓶頸提供了新的研究思路。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jbc.2026.111195