在棕色脂肪细胞中急性删除PLIN5,导致线粒体功能障碍和寒冷不耐受

科学领域:

• 代谢生理学 代谢生理学
• 线粒体生物学 线粒体生物学
• 脂肪组织的功能

背景情况:

• 暴露于寒冷会诱导棕色脂肪组织 (BAT) 发生适应性变化以产生热量.
• 利平5 (PLIN5) 是一种脂质滴状蛋白质,在暴露在寒冷环境下,BAT增加.
• 之前的研究表明,在BAT中慢性PLIN5诱导模仿了感冒效应并改善了代谢健康.

研究的目的:

• 调查BAT PLIN5在寒冷适应中的重要作用.
• 为了确定PLIN5在BAT中的缺陷是否导致冷不耐受.
• 阐明PLIN5缺乏期间白脂肪组织 (WAT) 中的补偿机制.

主要方法:

• 在BAT (BiKOPLIN5小鼠) 中开发了一种可诱导多西环林的急性PLIN5缺陷小鼠模型.
• 给予多西环素并将小鼠暴露在寒冷 (6°C) 中7天.
• 在BAT和iWAT中评估了PLIN5水平,热生成基因表达,线粒体结构和呼吸.

主要成果:

• 在BAT中的急性PLIN5缺陷显著降低了热生成基因表达,线粒体晶状体密度和脱呼吸.
• 在寒冷暴露下,BIKOPLIN5小鼠表现出寒冷不耐受.
• 内WAT (iWAT) 无法调高发热基因表达,这表明缺乏补偿性作用.

结论:

• 在小鼠中,BAT PLIN5对于适应性热生成和耐寒性至关重要.
• 在BAT中急性PLIN5缺陷会损害热能能力,导致寒冷不耐受.
• 当BAT PLIN5急性缺陷时,iWAT的补偿性增量不会发生.