脂肪里的“产热工厂”被发现！Nature：过氧化物酶体藏着减肥新密码，不用 UCP1 也能燃脂

在奶茶、炸鸡当道的今天，“减肥” 早已成了全民热议的话题，但比 “瘦不下来” 更可怕的是肥胖背后的健康风险——WHO 数据显示，全球 20 亿超重成年人中，超 6 亿是肥胖症患者，他们患上糖尿病、心血管疾病甚至癌症的概率远高于普通人。一直以来，科学家们都在寻找脂肪细胞里的 “燃脂开关”，之前公认的关键是棕色脂肪中的 UCP1 蛋白，它能像 “小炉子” 一样燃烧能量产热。但奇怪的是，没有 UCP1 的小鼠也未必会胖，这说明还有别的 “燃脂通道” 没被发现。

近日，《Nature》杂志发表的一项重磅研究终于揭开了这个秘密！来自华盛顿大学医学院等机构的团队发现，脂肪细胞里的过氧化物酶体，就是个隐藏的 “产热工厂”。它能通过代谢一种叫 “单甲基支链脂肪酸（mmBCFA）” 的物质，开启不依赖 UCP1 的产热模式，悄悄燃烧脂肪。这篇题为 “Peroxisomal metabolism of branched fatty acids regulates energy homeostasis” 的研究，不仅刷新了我们对脂肪产热的认知，更给肥胖和糖尿病治疗指了条新路子。

过氧化物酶体这颗 “小颗粒”，之前就因参与脂肪酸代谢被熟知，但没人想到它能直接管 “燃脂产热”。研究团队把目光聚焦在过氧化物酶体里的 ACOX2 蛋白上——这是一种负责脂肪酸 β- 氧化的酶。他们先用基因工程技术搞出了多种小鼠模型：有的敲除了 ACOX2 基因（ACOX2-AKO），有的在脂肪里特意过量表达 ACOX2（ACOX2^Adipo-OE），还有的干脆把 UCP1 基因也删了，想看看 ACOX2 和传统产热路径的关系。

实验一开场就有惊喜：把小鼠丢到 4℃的寒冷环境里，ACOX2 敲除的小鼠体温掉得飞快，冷耐受性明显变差；而 ACOX2 过量表达的小鼠，哪怕没有 UCP1，也能稳稳维持体温，甚至比正常小鼠更抗冻。这说明 ACOX2 介导的产热，根本不需要 UCP1 “搭班子”，是条完全独立的新路径。

那这条路径是怎么工作的？研究团队用代谢组学和免疫荧光技术一探究竟，终于画出了完整的 “燃脂流程图”：首先，我们吃进去的支链氨基酸（BCAA）在细胞里代谢出一种叫 “BrCoA” 的中间产物；接着，脂肪细胞里的脂肪酸合成酶（FASN）会 “响应号召”——一旦遇到寒冷刺激，它就会主动转移到过氧化物酶体上，用 BrCoA 合成 mmBCFA；最后，ACOX2 登场，负责把 mmBCFA 进行 β- 氧化，这个过程不产生 ATP（能量分子），而是直接释放热量，就像 “烧燃料取暖” 而不是 “发电”。

FASN能易位到过氧化物酶体上并驱动mmBCFA合成，同时还能调节棕色脂肪组织中的产热作用

更巧妙的是，这个过程还能形成 “能量循环”：mmBCFA 的合成和氧化会消耗大量 ATP，导致细胞里能量不足，这时候能量感应激酶 AMPK 就会被激活，反过来促进线粒体产生更多 ATP，维持产热过程不停歇。研究人员用 Seahorse XF 分析仪测氧气消耗率（OCR）发现，给细胞加 mmBCFA 后，ACOX2 活跃的细胞耗氧量飙升，产热明显增强；而敲掉 ACOX2，就算加了 mmBCFA，耗氧量也上不去，实锤了 ACOX2 是这条路径的 “核心开关”。

为了验证这个机制的临床价值，研究团队做了高脂饮食实验——这可是模拟 “管不住嘴” 的人类场景。结果显示，ACOX2过量表达的小鼠，就算天天吃高脂饲料，体重增长也比普通小鼠慢得多，脂肪量少了一大截；血糖和胰岛素耐受性也更好，不会轻易患上 “代谢综合征”。反过来，ACOX2 敲除的小鼠，吃点高脂饲料就胖得飞快，还容易出现胰岛素抵抗。更贴心的是，研究人员用一种叫 “Pexo-TEMP” 的过氧化物酶体专用温度传感器直接观察，发现 ACOX2 代谢 mmBCFA 时，过氧化物酶体的温度确实会升高，相当于直接拍到了 “产热现场”。

这条新发现的产热路径，还解开了之前的很多疑惑。比如为什么有些人 UCP1 水平不高却不容易胖，可能就是过氧化物酶体的 ACOX2 活性强；还有肥胖人群血液里 mmBCFA 水平偏低，或许正是因为这条产热路径 “罢工” 了。更重要的是，它为治疗提供了全新靶点——之前针对 UCP1 的药物效果有限，而 ACOX2 只在脂肪里活跃，针对性调节它的活性，既能激活燃脂，又不容易有副作用。

研究负责人 Irfan Lodhi 教授指出：“脂肪细胞的产热机制比我们想的复杂得多，过氧化物酶体就是个被忽视的‘功臣’。” 未来，只要能开发出激活 ACOX2 的药物，或者通过饮食补充 mmBCFA 前体，说不定就能让脂肪细胞主动 “烧起来”，帮人们轻松对抗肥胖。

现在看来，我们身体里早就藏着 “减肥密码”，只是之前没找到解锁的钥匙。这项研究不仅让过氧化物酶体从 “代谢配角” 变成 “燃脂主角”，更给无数被肥胖困扰的人带来了新希望。或许用不了多久，“激活过氧化物酶体” 就能成为减肥新风尚，不用节食运动，也能让脂肪悄悄 “燃烧”。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Liu, X., He, A., Lu, D. et al. Peroxisomal metabolism of branched fatty acids regulates energy homeostasis. Nature (2025). doi：10.1038/s41586-025-09517-7