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Cell Metab:米色脂肪细胞到底有何特别之处?科学家从表观遗传角度全面揭示

来源:本站原创 2018-04-14 20:10

2018年4月14日 讯 /生物谷BIOON/ --本文亮点:

细胞类型特异性的RNA-seq发现白色脂肪细胞、棕色脂肪细胞和米色脂肪细胞的标志物

米色脂肪细胞发生重编程其染色体状态介于白色和棕色脂肪细胞之间

随温度升高米色脂肪细胞仍然保留冷冻暴露环境下的表观遗传记忆

GR-Zfp423信号途径介导了温度升高情况下米色脂肪细胞的白色脂肪化


众多研究已经证实米色和棕色脂肪细胞可以通过产生热量应对环境温度的下降。当温度升高,米色脂肪细胞和棕色脂肪细胞都表现出形态学上的白色脂肪化,但是形态学的变化是否或者说在何种程度上代表细胞身份的真正转变仍然不清楚。

近年来的一些研究表明米色脂肪细胞可能是治疗肥胖及相关代谢紊乱的重要靶点,因此全面揭示与米色脂肪细胞生成有关的表观遗传和转录基础有重要意义。最近来自美国哈佛医学院的研究人员通过RNA-seq等方法对白色脂肪细胞、棕色脂肪细胞和米色脂肪细胞的身份特征进行了研究。相关研究结果发表在国际学术期刊Cell Metabolism上。

在这项研究中,研究人员利用细胞类型特异性的分析方法进行体内分析,发现米色脂肪细胞存在一个独特的温度依赖性的表观遗传可塑性模式,但是棕色脂肪细胞并不存在,并且米色脂肪细胞的染色质状态介于棕色脂肪细胞和白色脂肪细胞之间。

尽管存在这种细胞身份的深刻改变,随温度升高发生白色脂肪化的米色脂肪细胞仍然保留了之前冷冻暴露环境下产生的表观遗传记忆,一系列与产热基因表达相关的增强子能够帮助细胞在再次受到冷冻暴露刺激的时候产生快速应答。研究人员进一步发现包括糖皮质激素受体和Zfp423在内的一个转录级联通路能够促进温度升高诱导的米色脂肪细胞的白色脂肪化。

总得来说,这项研究揭示了米色脂肪细胞应对环境信号的表观遗传和转录基础,对于全面揭示脂肪细胞的如何维持细胞身份,找到增加米色脂肪细胞生成的新方法提供了重要信息。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Hyun Cheol Roh, et al. Warming Induces Significant Reprogramming of Beige, but Not Brown, Adipocyte Cellular Identity. Cell Metabolism, DOI: https://doi.org/10.1016/j.cmet.2018.03.005

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