Science子刊解读！中国科学家识别出肥胖和机体感染之间的神秘关联！

2021年2月28日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，一篇刊登在国际杂志Science Translational Medicine上题为“Diet-induced obesity promotes infection by impairment of the innate antimicrobial defense function of dermal adipocyte progenitors”的研究报告中，来自中国厦门大学等机构的科学家们通过研究识别出了肥胖和感染的联系。肥胖所导致的疾病和状况很多，比如心脏病、癌症、糖尿病、伤口愈合受损及皮肤感染等；然而，这种并发症是如何引起的，科学家们并不知晓，这项研究中，研究人员揭开了肥胖和皮肤感染之间的分子关联，并开发出了一种新型疗法，研究人员预计很快就会开始2期临床试验。

这项研究的重点是发现疾病和上皮微生物组（也就是说居住在皮肤表面上的正常菌群）的关联，以及如何优化皮肤的防御系统来治疗或预防疾病。文章中，研究人员旨在识别出肥胖诱发较高细菌感染率的机制；研究者Ling-juan Zhang解释道，肥胖与皮肤感染的风险增加直接相关，但我们并不清楚肥胖如何损伤机体免疫系统的功能；如今我们发现，当给与小鼠高脂肪饮食并使其变得肥胖时，其机体皮肤脂肪细胞就会变大，并在皮肤感染的过程中失去对抗细菌入侵的能力。

图片来源：Zhang et al.

研究结果表明，成熟的脂肪细胞数量会增加，这就会增加TGFβ的信号转导，进而减少一种产生抗菌肽的真皮脂肪细胞祖细胞的数量；这种缺失会使得表皮更容易受到金黄色葡萄球菌等常见致病菌的感染；在较为瘦弱的受试者（本研究中的小鼠和人类）中，皮肤的微生物组能成功地阻断金黄色葡萄球菌的感染，因为成熟脂肪细胞的数量并不足以干扰抑制感染的真皮脂肪细胞的功能。

研究者Zhang说道，正常情况下，皮肤脂肪细胞能够迅速对入侵的细菌产生反应，并产生一种称之为抗菌肽的分子，即我们自身细胞所产生的抗生素，从而来杀灭细菌；然而，当机体肥胖后，增大的皮肤脂肪细胞会失去产生抗菌肽的能力，这是由一种细胞信号蛋白转化生长因子β或TGFβ所介导的；在肥胖过程中，TGFβ会负向影响抗菌肽的活性。

下一步，研究人员希望能够寻找一种疗法来安全有效地应用于大部分人群，预防始终胜于治疗；本文研究结果揭示了不健康饮食和肥胖如何影响机体皮肤抵御细菌感染的分子机制，相关研究结果或能帮助教育个体关于健康饮食和生活方式的重要性，包括定期锻炼以防止堆积肥大的脂肪细胞，这或许可能会对机体皮肤的抗菌功能产生负面影响。对于已经出现特应性皮炎的肥胖者而言，研究人员正在寻找有效的治疗选择，如今他们又专项对健康人群的皮肤微生物组进行研究来寻找新的线索；研究者Zhang指出，目前我们正在调查包括新型制剂在内的新型疗法，来判断其是否能阻断TGFβ的活性，以及新型干细胞疗法是否能治疗肥胖相关的皮肤感染。

肥胖并不总是坏事，健康的脂肪细胞对于机体抵御感染也是非常重要的；幸运的是，脂肪细胞具有很强的可塑性和可调节性，而肥胖脂肪细胞的抗菌活性还能通过干预措施所恢复，比如改用健康的饮食、有规律的锻炼和靶向性的药物或疗法。目前研究人员还在开发新型的靶向性疗法，而且他们所采用的方案也很有意思；最后研究者表示，干细胞或能转变成为健康的脂肪细胞，从而在肥胖人群机体的皮肤中产生抗菌肽来帮助抵御细菌感染。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

【1】Ling-juan Zhang，Christian F. Guerrero-Juarez，Stella X. Chen， et al. Diet-induced obesity promotes infection by impairment of the innate antimicrobial defense function of dermal adipocyte progenitors， Science Translational Medicine (2021). DOI：10.1126/scitranslmed.abb5280

【2】Research identifies obesity and infection link

by Adrienne Williamson ， Medical Xpress