中研院:减重还需搭配体内「耗能机制」
哺乳类动物体内的棕色脂肪组织负责消耗能量以维持体温,其活性越高,身体的代谢率便越好、体脂肪也就越低。在棕色脂肪细胞中,蛋白质UCP1扮演着关键角色,燃烧身体的化学能产生热能。
过去研究已证实UCP1和棕色脂肪可帮助控制体重。为进一步探讨UCP1的生产过程,黄怡萱团队从UCP1的mRNA开始探索。UCP1的mRNA在小鼠体内有长、短两种形式,绝大多数是短的,仅有约10%为长的。团队以基因编辑技术,将小鼠体内长的mRNA转换成短的mRNA后发现,虽然UCP1 mRNA的总量不变,但UCP1蛋白的产量竟因此减少将近60%。由此可见,为数不多的长形mRNA才是制造UCP1蛋白的关键。
黄怡萱表示:「人体与小鼠不同,恰好只有长的mRNA。可以推测,其调控机制对人类的能量代谢更为重要。」研究团队也透过实验观察饮食与环境温度对小鼠产生UCP1蛋白质的影响,并发现这两种刺激也是促进CPEB2-UCP1此一耗能机制的因素。因此,过度节食恐因无法刺激耗能机制,导致减重效果不彰。
经过小鼠实验证实,UCP1长形的mRNA要有效的产生UCP1蛋白,须透过与CPEB2结合而受其正向调控。透过对此耗能机制的了解,未来便将有机会进一步调控,以有效促进代谢效率、提升减重成效。
此研究成果已于9月3日刊登于EMBO J.。