脂肪细胞
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减肥后脂肪细胞还会“记住”肥胖吗?
新的证据表明,有可能 ,尽管我们对于实际影响仍有很多需要了解
作者:泰勒·耶特 (Taylor Yeater)、杰西·奥尔德曼 (Jess Alderman)、凯瑟琳·伯肯巴赫 (Kathryn Birkenbach)、彼得·阿提亚 (Peter Attia) 2025年5月10日
对于任何已经减掉大量体重的人来说,维持体重可能比一开始就减肥更难。即使养成了规律的习惯和强烈的动力,身体似乎也常常会反抗。这是为什么呢?
一项新研究揭示了这种令人沮丧的现象,表明脂肪细胞可能在减肥后很长一段时间内仍保留着肥胖的分子“记忆”。 许多媒体报道将这一发现解读为减肥无望的证明,但这个结论真的成立吗?虽然该研究确实提供了关于生物学如何微妙地影响代谢健康的关键见解,但仔细研究就会发现,一些关键问题仍然存在。
肥胖的分子回声
Hinte等人的研究人员 探索了肥胖是否会留下生物印记,这种印记并非通过改变 DNA 本身,而是通过表观遗传修饰(即改变 DNA 基因表达方式的分子变化)来体现。他们的研究结果表明,肥胖可能会以某种方式在脂肪细胞上留下印记,这种印记即使在体重大幅减轻后仍会持续存在。
该研究分析了严重肥胖患者的脂肪组织样本的基因表达,这些患者接受过减肥手术,并且在手术两年后 BMI 至少降低了 25%。他们将这些样本的基因表达与手术前减肥的参与者的样本以及从从未肥胖的瘦子对照者那里获得的样本进行了比较。结果令人震惊:以前肥胖的个体的脂肪细胞在减肥两年后仍然表现异常。在减肥前后的脂肪组织样本中,与非肥胖对照组相比,与脂肪细胞代谢和功能相关的通路表达较低,而与纤维化和细胞死亡相关的通路表达较高。换句话说,与肥胖有关的某些基因表达失调不会随着减肥而消失,因此细胞表现得好像“记得”自己曾经肥胖一样。
为了深入探究这种“记忆”的分子机制,Hinte等人在小鼠身上开展了机制实验。他们通过给成年小鼠喂食高脂饮食 12 或 25 周来诱导其体重过度增加,之后将小鼠改为喂食标准饲料,导致其体重减轻。作为对照组,另设几组小鼠持续喂食标准饲料,以在整个实验过程中保持瘦体重。即使在高脂饮食的小鼠恢复到健康体重后,脂肪细胞仍然保留着与炎症和脂肪储存受损相关的表观遗传标记,这与人类样本的表型相似。总体而言,大多数下调(57-62%)和上调(68-75%)的差异表达基因可以用至少一种已研究的表观遗传因素来解释。小鼠和人类数据的融合表明,脂肪细胞确实保留了许多肥胖表型的表观遗传特征。但这种肥胖“记忆”的实际后果是什么呢?
当这些曾经肥胖的小鼠再次接受高脂饮食时,体重反弹速度几乎是从未肥胖的小鼠的两倍。在第二次高脂饮食期后,表观遗传特征可以解释31%的上调和60%的下调差异表达基因。与瘦对照组相比,脂肪组织也表现出更高的葡萄糖和脂肪酸吸收率,并且新的健康脂肪细胞(或“脂肪生成”)的发育受损。脂肪生成受损会导致脂肪储存功能障碍,脂质溢出到非脂肪组织(如肝脏或肌肉),形成通常先于代谢疾病发生的炎症环境。
综上所述,这些发现表明,肥胖会在脂肪组织上留下持久的分子标记。即使在减肥后,这些变化仍会持续存在,并可能使身体对未来高脂肪或高热量食物的暴露做出更剧烈的反应,从而为代谢不健康的脂肪储存做好准备。
但这种“记忆”真的会导致体重反弹吗?
将脂肪细胞记忆转化为实用见解
尽管脂肪细胞对肥胖表现出某种“记忆”的惊人发现,但这些数据并未表明体重反弹归因于脂肪细胞自身的表观遗传学改变。减肥后难以保持体重确实有生物学基础,目前的研究认为这与瘦素信号传导中断有关。瘦素是一种由脂肪细胞分泌的激素,向大脑发出信号,表明身体已饱腹,并以脂肪形式储存了足够的能量。体重大幅下降后,瘦素水平急剧下降,促使大脑做出反应,仿佛身体正在挨饿(即使仍然有足够的脂肪),从而增加饥饿感和对食物的渴望,并减少能量消耗(有关瘦素及其在体重动态中作用的更多详细信息,请参阅我与Rudy Leibel博士的播客节目)。由于瘦素源自脂肪细胞,因此,Hinte等人发现的脂肪组织表观遗传学改变可能会影响瘦素动态,从而间接导致体重反弹。然而,该研究并未调查这种可能性,因此需要进一步的研究来确定这种因果关系。
因此,如果不能确定表观遗传变化是否会导致体重反弹,就剩下一个问题:这项研究得出了什么?
这最多只能表明,先前肥胖个体的脂肪组织保留了一种促炎、代谢改变的表型。因此,虽然这些保留的特征并不能完全解释为何会反弹,但或许可以解释为何先前肥胖的个体即使在维持减肥效果后仍然更容易患上代谢性疾病。打个比方,可以将脂肪细胞记忆想象成膝盖损伤。膝盖受伤可能不会再次受伤,但可能会带来疼痛和僵硬等持久的后果。因此,如果这种表观遗传“记忆”持续存在,那么胰岛素抵抗、脂肪肝和脂肪异常储存等疾病就更有可能发生。
其他实际问题仍悬而未决:人体数据来自那些肥胖到足以接受减肥手术、体质指数下降至少25%的个体,但体重减轻幅度不那么显著的情况下,是否也会出现类似的分子变化?表观遗传学变化会无限期地持续下去吗?还是脂肪细胞最终会“忘记”它们的过去?
简而言之:这不是一个关于体重调节的故事。这是一个关于后肥胖状态下代谢恢复力(或缺乏代谢恢复力)的故事。这是一个意义深远的信息,尽管与迄今为止围绕这项研究的报道截然不同。
减肥仍然有益于健康
乍一看,减重无法逆转肥胖的各种病理特征这一发现,可能会让任何减肥努力都显得毫无希望。但必须认识到,这项研究的目的并非捕捉减少脂肪量确实能改善代谢、心血管、心理和认知健康的诸多已知途径。脂肪细胞或许保留了分子记忆,但这绝不意味着减重不会对健康和福祉带来诸多深远的益处。事实上,即使这些表观遗传变化可能会增加体重反弹的风险(目前尚未得到验证),也应该强化(而不是削弱)人们实现和保持健康体重的决心,因为在肥胖后保持苗条的身材需要付出不懈的努力,而这些努力会带来明显的长期回报。
参考
- Hinte LC, Castellano-Castillo D, Ghosh A 等。脂肪组织在减重后保留肥胖的表观遗传记忆。《自然》。2024;636(8042):457-465。doi:10.1038/s41586-024-08165-7
https://peterattiamd.com/fat-cell-memory/
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Edit:2025.05.12
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