棕色脂肪组织是哺乳动物中的真兽亚纲特有的组织,可能是恒温动物为适应低温环境进化出来的一种组织,也是参与哺乳动物体温调节的关键因子。主要功能是产热,它的产热能力是肝脏的60倍,是肌肉在有氧呼吸下产热量的10倍。尽管环境的温度多变,但是作为恒温动物的哺乳动物却能够将体温维持在一个恒定的范围(35~38℃)。这种维持体温恒定的能力对于哺乳动物的成功进化至关重要,使得哺乳动物能够适应低温的环境,从而占领更多的生态空间,以至于在全世界范围内分布。当机体能量摄入超过能量消耗时就会发生肥胖。目前,治疗肥胖的方法大多集中在限制能量摄取或吸收方面。而最新的研究结果提示,增加机体的能量消耗很可能是一个极具吸引力的替代方法。与传统的白色脂肪(储存能量)相比,对棕色脂肪(消耗能量)功能的研究已经成为这一领域备受关注的新热点。
我们利用基因组分析、全身和组织特异性基因敲除小鼠模型、细胞和分子生物学技术等多种手段重点研究:
1、褐色脂肪的命运决定和分化过程中的分子调节机制
关于褐色脂肪的来源包括细胞类型,分化调控等目前还不是很清楚。阐明褐色脂肪的来源和分化调控机制,有利于对以后的潜在的肥胖治疗靶点的选择。
2、褐色脂肪活化的分子调控机制
最新的研究结果表明,褐色脂肪的活性与体质指数(BMI)呈负相关。寻找一个行之有效的方法激活褐色脂肪组织,就可以为预防或治疗肥胖提供一个崭新的方法。
3、褐色脂肪的转分化机制以及临床转化
结合转化医学,探索褐色脂肪的转分化方案,为实现从基础实验研究到临床应用的转化提供实验依据。
4、棕色脂肪的功能进化调控网络
结合基因组和转录组数据,研究棕色脂肪的起源、进化意义以及棕色脂肪特异基因调控网络,相关靶标基因可为人类糖尿病肥胖提供参考。