肥胖中白色脂肪组织的代谢重塑

脂肪组织的代谢是调节脂肪量和全身能量消耗的关键因素；然而，肥胖时白色脂肪组织（WAT）发生的代谢变化仍不清楚。本研究的目的是了解肥胖时WAT中发生的代谢和生物能量变化。喂食高脂饮食（HFD）的野生型小鼠（C57BL/6J）表现出全身脂肪量显著增加，V̇(O₂)、V̇(CO₂)和呼吸交换比显著降低，与低脂饮食的小鼠相比，显示出更差的葡萄糖和胰岛素耐受性。WAT的代谢组学分析显示脂质、氨基酸、碳水化合物、核苷酸和能量代谢发生了显著变化。琥珀酸和苹果酸的组织水平升高，可以通过反应中间物进入克雷布斯循环的代谢物在高脂饮食小鼠中大多减少，提示线粒体代谢发生改变。尽管基础氧气消耗或线粒体DNA丰度没有变化，但柠檬酸合酶活性降低超过50%，而对FCCP的反应在高脂饮食的小鼠的WAT中增加。此外，经过6周的高脂饮食，Pgc1a下调，Cox7a1上调。在12周的高脂饮食后，线粒体呼吸链或基质中几种蛋白质的丰度减少。这些变化伴随着Parkin和Pink1的增加，p62和LC3-I的减少，以及提示自噬和线粒体重塑的超微结构变化。这些研究表明代谢和自噬的协调重塑可能有助于肥胖中脂肪组织的肥大和变白。