以色列Weizmann研究所团队发现蛋白质MTCH2(俗称Mitch)是人体细胞中脂肪代谢的关键调控因子，敲除后细胞进入高代谢状态，大量燃烧脂肪和碳水化合物。
近年来，GLP-1类药物如Ozempic在帮助人们减肥方面效果显著，但骨骼和肌肉流失也被发现是副作用。因此，寻找没有副作用的更自然的体重管理方法成为当务之急，而蛋白质MTCH2(俗称"Mitch")可能是通往这类治疗的一条路径。
在2016年的一项研究中，研究人员发现当小鼠肌肉中的Mitch生成被关闭后，这些动物不仅免受肥胖困扰，耐力和持久力指标也有所提高。这一发现连同其他Mitch相关研究，促使以色列Weizmann科学研究所的团队开展了最新研究：同样的效果能否在人体中实现？
为了找到答案，他们在实验室的人类细胞中敲除了产生Mitch的基因。Weizmann研究所生物学家Sabita Chourasia说："删除Mitch后，我们每隔几个小时就检查一次这对人类细胞中参与代谢的100多种物质的影响。我们观察到细胞呼吸增加，也就是细胞利用氧气从碳水化合物和脂肪等营养物质中产生能量的过程。这解释了之前小鼠实验中耐力增加的现象。"
MTCH2(右)的缺失会干扰线粒体融合
分析更详细地揭示了Mitch的实际功能：它使细胞能量引擎(线粒体)更难融合在一起，从而降低了细胞处理能量的效率。这意味着没有Mitch的细胞总是处于能量匮乏状态，不断寻找更多燃料，导致碳水化合物、脂肪和氨基酸等物质被更快地燃烧掉。这在一定程度上解释了为什么肌肉中没有Mitch的小鼠不会变胖。
研究人员还发现，没有Mitch的细胞特别倾向于以脂肪为能量来源。它们开始分解细胞膜周围的脂肪构件来充当燃料。Weizmann研究所生物学家Atan Gross说："我们发现删除Mitch导致膜中的脂肪大幅下降。同时，我们看到用于产生能量的脂肪物质增加，意识到脂肪正在从膜上被分解用作燃料。换句话说，我们证明了Mitch决定了人体细胞中脂肪的命运。"
不含MTCH2的脂肪细胞(左)脂肪滴(绿色)较少
另一个更大规模的脂肪相关发现也浮出水面：Mitch的缺失还会干扰整个细胞转化为脂肪组织的过程，即脂肪细胞分化。Gross解释说："脂肪积累过程需要大量可用能量，但在没有Mitch的细胞中，能量是短缺的。此外，分化所需基因的表达被抑制，该过程所必需的物质也出现短缺。结果是，新脂肪细胞的分化和脂肪积累都减少了。"
Mitch在脂肪燃烧和脂肪积累两个过程中的核心作用使其成为未来研究的有力候选。不过，距离开发实际治疗方法还很远。将细胞置于如此疯狂的能量匮乏状态，有组织损伤的风险，这是任何潜在治疗方法都需要避免的。研究人员在论文中总结道："我们的发现表明MTCH2敲除诱导了高代谢状态，导致细胞能量流失衡，激活多种代谢通路以满足增加的能量利用和需求。这些结果强调了MTCH2作为细胞能量流关键调控因子的作用。"该研究发表在EMBO Journal上。
原文：https://www.sciencealert.com/crucial-fat-metabolism-switch-identified-in-human-cells-for-first-time