顛覆認知：脂肪組織里有神經！神經越多越易瘦！

　　“三維成像技術是這項發現的得力工具，”文章共同一作研究生Jingyi Chi說。

　　項目領導者Paul Cohen助理教授說，米色脂肪（beige fat）是治療肥胖和代謝紊亂（包括糖尿病和心血管疾病）的極具潛力的靶標，因為經過誘導，它能迅速從完全休眠狀態轉變為非常活躍的能量燃燒狀態。因此，他們的最終目標是開發針對米色脂肪的治療手段讓代謝紊亂人群主動消耗更多熱量。

　　新工具

　　Jingyi Chi和本文共同一作Zhuhao Wu想知道米色脂肪細胞如何與交感神經系統相互作用，從而讓細胞知道已經儲存了多少可用于燃燒的能量。傳統的脂肪組織檢查方法所生成的圖像缺乏必要細節。

　　因此，研究人員選用了一款革命性的三維立體成像系統“iDISCO”，得以可視化暴露在寒冷環境中的小鼠的脂肪組織內部結構。

　　 Chi說：“當人們想到脂肪組織時，通常只把它想象成一塊肥肉。”但是她捕捉到的圖像中富含許多米色脂肪的功能性特征，包括血管和細絲網狀的神經細胞。神經突起物的存在和密度可以預測米色脂肪的活性水平，最活躍的脂肪組織通常擁有最多的神經突起物。

　　3D成像還能顯示內臟和皮下脂肪的重要區別。內臟脂肪是人體腹部包圍內臟的脂肪，與糖尿病和其他代謝相關疾病密切相關。皮下脂肪在臀部和其他部位的皮膚下面，當暴露在寒冷環境中時，它們就會變成米色脂肪，與疾病無關。

　　小鼠也有這兩類脂肪，細致圖像顯示內臟脂肪結構不定型（amorphous），神經突起物很小；而皮下脂肪的組織結構很好，富含密集的神經束和突起物以備脂肪燃燒所需。

　　新陳代謝開關

　　什么原因導致了米色脂肪中的神經生長？Cohen等人已經證實，一種被稱為PRDM16的蛋白質表達可以促進脂肪燃燒活力。缺乏這種蛋白的小鼠無法激活米色脂肪，還會發展出許多肥胖相關并發癥，比如胰島素抵抗。

　　為了確定PRDM16對神經發育的重要作用，Chi研究了缺失PRDM16蛋白的小鼠，在寒冷環境中的皮下脂肪組織。結果顯示，與正常小鼠相比，它們的神經突起物明顯減少。

　　這表明，兩種細胞類型應該存在細胞對話，Cohen說。“如果你的脂肪細胞有PRDM16，它就會指導神經突起在這個位置聚集，如果你把它移除，神經就不會長在這里。”

　　這也表明，信號分子介導的細胞對話可能是戰勝肥胖以及相關疾病的新治療靶點。