皮膚免疫低下?新研究揭示:元兇是“長膘”堆積的成熟脂肪
2021年01月23日09:05

  來源:科技日報

  記者:謝開飛

  隨著人們生活質量提升,不健康的飲食習慣及缺乏足夠的運動,導致中國肥胖現狀日益嚴重。肥胖是皮膚感染細菌的重要風險因素,但肥胖是如何導致皮膚抵禦微生物能力受損的機製尚不清楚。1月21日,發表於國際期刊《科學轉化醫學》雜誌上的一項成果,或許為這一疑問找到答案。

  該項研究由廈門大學細胞應激生物學國家重點實驗室、廈門大學藥學院張淩娟教授課題組與美國加州大學聖地亞哥分校皮膚醫學系院長瑞查德·伽羅教授課題組合作開展。專家們發現,肥胖後過度堆積的成熟脂肪細胞也許是肥胖後皮膚免疫力低下的罪魁禍首。

  記者瞭解到,這項最新研究為肥胖是如何導致皮膚抵禦微生物能力受損提供了一個新的機製,也為今後研究肥胖及肥胖導致的糖尿病和自身免疫性疾病等其他疾病的病理、藥理研究,及藥物研發提供新思路。

  肥胖“攻破”皮膚脂肪防線

  皮膚作為人體最大的器官,是人體抵禦病原體入侵的第一道防線。一旦皮膚因為外力因素受損,將引發一系列健康問題,尤其是有害微生物在傷口處的感染,如若不能被免疫系統及時清除,將有可能誘發全身性的感染。

  金黃色葡萄球菌是皮膚上最常見的致病菌。尤其是近年來肆虐全球的抗藥性金黃色葡萄球菌(MRSA),已經是皮膚上最致命的病原體之一,美國每年因MRSA感染的死亡人數超過兩萬,超過了死於愛滋病的人數,我國MRSA感染人數和死亡人數也不斷攀升。

  該項研究的一個創新點是聚焦於非傳統免疫細胞的天然免疫調節功能。說到免疫,大家會想到傳統的免疫細胞,包括T細胞和中性粒細胞等,而該研究聚焦於非傳統免疫細胞——脂肪細胞。

  “前期研究發現,皮下脂肪細胞作為皮膚的最後一道防線,有很重要的免疫抗菌功能,分化中脂肪細胞釋放大量抗菌肽,這是一種人自源抗生素,能有效地抑製細菌生長。”張淩娟舉例說,如嬰兒皮下有很厚的一層不成熟脂肪,不但讓嬰兒皮膚看起來豐滿有彈性,這層脂肪還有很重要的免疫防護功能,尤其是在嬰兒的骨髓和淋巴免疫系統等還沒有發育完全時,這個脂肪層能夠保護嬰兒皮膚不被某些病原體感染。

  然而,這層重要的防線不僅會隨著年齡的增長而逐漸減少,並在老化後消失殆盡,還可能被肥胖攻破,增加被細菌感染的風險。

  例如,因肥胖誘發的糖尿病病人足部因皮膚癒合能力差,創傷後傷口難癒合,容易引發細菌感染和化膿,併發展為糖尿病足,目前缺少治療糖尿病足的有效藥物療法,很多患者只能通過截肢手術來避免全身感染和死亡。因此,迫切需要更好地瞭解皮膚天然免疫抗菌機製。

  脂肪細胞趨於成熟將丟失屏障能力

  目前,我國有25%的超重及肥胖人口,已經超越美國成為全球肥胖人口總數第一的國家,並且肥胖呈現年輕化趨勢。更為重要的是,肥胖能誘發多種疾病,包括二型糖尿病、心臟病、高血壓、銀屑病和癌症等,肥胖還增加了患皮膚感染和多種炎症性皮膚病的風險,嚴重危害人體健康。

  而肥胖是如何導致皮膚抵禦微生物能力受損?

  “實驗發現,高脂飲食喂養的小鼠皮膚有大量成熟脂肪細胞增生,脂肪細胞通過釋放生長因子TGFβ,進一步抑製脂肪幹細胞分化和表達抗菌肽的能力,使肥胖小鼠容易受到金黃色葡萄球菌的感染。”張淩娟說,肥胖導致皮膚成熟脂肪過度堆積,並增加TGFβ降低脂肪幹細胞及抗菌肽的表達,這一現像在肥胖人群的皮膚里也存在。

  研究人員還發現,PPARγ激動劑羅格列酮或TGFβ受體抑製劑可恢復肥胖小鼠的皮膚防禦金葡菌感染的能力,因此,這些化合物可能具有用於治療和肥胖相關的皮膚免疫性疾病的臨床潛力。

  “通俗來說,我們不能太瘦,因為人體需要新生的脂肪細胞來提供防護功能,但也不能過度肥胖,因為肥胖會消耗脂肪幹細胞及健康的新生脂肪細胞,並過度堆積病理性的成熟脂肪細胞。”張淩娟說,所以在保持健康生活飲食習慣的同時,還要需要保持一個良好的運動習慣,時刻消耗堆積的成熟脂肪細胞,刺激體內健康的幹細胞再生循環系統。

  張淩娟表示,未來團隊將繼續就小分子靶向藥物並結合脂肪幹細胞療法,以及如何能通過小分子藥物誘發成熟脂肪細胞去分化新生為脂肪幹細胞開展研究,這些研究將為肥胖人群重新獲得功能性脂肪幹細胞並恢復免疫抵抗力找到突破口及開發有效的治療方法。

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