减肥为什么难？原来脂肪细胞有记忆

一项新研究显示，即使经历了剧烈的体重下降，身体的脂肪细胞仍携带肥胖“记忆”，这一发现可能有助于解释为什么在减肥之后很难保持苗条。11月18日，相关研究成果发表于《自然》。

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这种记忆之所以产生，是因为肥胖导致了表观基因组的变化，表观基因组是一组可以在细胞DNA和蛋白质中添加或移除的化学标签，有助于上调或下调基因活性。对于脂肪细胞来说，基因活性的变化似乎使它们无法正常发挥作用。这研究报告称，这种损害以及基因活动的变化，在体重降至健康水平后的很长一段时间内都会持续存在。

论文作者之一、瑞士苏黎世联邦理工学院的生物学家Laura Hinte表示，研究结果表明，试图减肥的人通常需要长期坚持以避免体重反弹。“这意味着你可能需要更多的帮助。”她说，“但这不是你的错。”

美国印第安纳大学医学院研究新陈代谢的表观基因组专家Hyun Cheol Roh说，尽管我们早就知道减肥后，身体往往会恢复到肥胖状态，但“这种情况如何以及为什么发生，几乎就像一个黑匣子”，而新的结果“显示了在分子水平上发生了什么”。

为理解为何体重减轻后会迅速反弹，Hinte和同事分析了一组严重肥胖人群的脂肪组织，以及一组从未肥胖过的对照组人群的脂肪组织。他们发现，肥胖组脂肪细胞中的一些基因比对照组的脂肪细胞更活跃，而其他基因则不那么活跃。

即使是减肥手术也没有改变这种模式。肥胖的参与者在接受减肥手术两年后，已经减掉了大量体重，但其脂肪细胞的基因活动仍然显示出与肥胖相关的模式。科学家在体重大幅减轻的小鼠身上也发现了类似结果。

在人类和小鼠的脂肪细胞中，肥胖期间上调的基因与刺激炎症和纤维化有关。被抑制的基因有助于脂肪细胞正常运作。对小鼠的研究将这些基因活性的变化追溯到表观基因组的变化，后者对基因活性有强大的影响，包括它是否被激活。

科学家通过让肥胖小鼠节食来测试这些变化的持久性。在小鼠变瘦几个月后，它们的表观基因组的变化仍然存在，就好像这些细胞“记得”曾在肥胖的身体里一样。

论文作者之一、苏黎世联邦理工学院的表观基因组专家Ferdinand von Meyen表示，目前尚不清楚对肥胖的记忆时间有多长。“这种记忆可能会在一个时间窗口内消失。”他说，“但我们不知道是什么时候。”

为更好了解这种记忆的影响，研究人员研究了先胖后瘦的小鼠的脂肪细胞。这些细胞比从未肥胖过的对照组小鼠的脂肪细胞吸收了更多的糖和脂肪。在高脂肪饮食情况下，先前肥胖的小鼠的体重增加速度也比对照组小鼠更快。

但是，包括Roh在内的未参与这项研究的科学家指出，这篇论文并不能证明表观遗传改变导致了老鼠的身体变化。美国贝斯以色列女执事医疗中心研究脂肪组织的生物学家Evan Rosen说，这篇论文列出的脂肪细胞的表观遗传改变是有价值的，但很难确定是哪些变化驱动脂肪细胞产生了挥之不去的记忆。

Von Meyen对此表示赞同。““这不是因果关系，是相关性……我们正在努力解决这个问题。”他补充说，预防肥胖很关键，减肥的人“可以保持苗条，但这需要付出大量的努力和精力”。

相关论文信息： https://doi.org/10.1038/s41586-024-08165-7