近几十年来,随着社会生活水平提升,生活质量改善,肥胖问题也变得越发严重,并对世界各国造成了严重困扰。虽说运动节食能够减轻体重,但此类方法也存在一定的弊端与局限,并非适合所有人。因此,从临床医学的角度来看,只有寻找到一种适合所有肥胖人士的减肥方法,才能够真正地解决全球性肥胖问题。
再生医学网获悉,近日,美国密歇根大学医学院分子与综合生理学系Ormand MacDougald博士实验室前成员Steven Romanelli博士和他们的同事们描述了使用CRISPR-Cas9取得的新突破,这种工具已经改变了分子生物学研究,但它在脂肪组织研究中的应用一直难以捉摸。相关研究结果发表在2021年12月的Journal of Biological Chemistry期刊上,论文标题为“BAd-CRISPR:Inducible gene knockout in interscapular brown adipose tissue of adult mice”。
Romanelli说,“迄今为止,在脂肪研究方面最大的挑战是,如果你想研究一个基因的功能,你必须投入大量的时间、资源和资金来开发转基因小鼠。”开发小鼠模型的传统方式包括培育具有所需突变的小鼠,以剔除或引入某些感兴趣的基因,Romanelli说,这可能需要一年多的时间和数万美元。
CRISPR-Cas9已经彻底改变了这个过程。这是一种基因编辑技术,由一种切割DNA链的叫做Cas9的酶和一种引导Cas9到基因组中的特定位置进行编辑的向导RNA(gRNA)组成。这种工具被包装到一种无害的病毒载体中,以便将它运送到被研究的细胞。该工具已被成功用于研究心脏细胞、肝细胞、神经元和皮肤细胞等细胞,但从未用于研究某种类型的称为棕色脂肪的脂肪细胞。
通过使用该技术,这些作者能够成功地靶向棕色脂肪,这是一种用于产生热量和保护核心体温的特殊脂肪组织。
他们还能够使用这种方法同时剔除多个基因,这一事实可以帮助科学家们更好地了解重要的分子途径。
通过使用基于腺相关病毒载体递送的CRISPR-Cas9组分,他们能够敲除UCP1基因,该基因确定了棕色脂肪并使其能够在成年小鼠中产生热量。他们观察到,基因敲除小鼠能够适应该基因的缺失,并在寒冷条件下保持其体温,这提示着有其他途径参与体温平衡。
脂肪过度堆积是引起肥胖现象的客观原因。因此,只有先对脂肪或者说脂肪细胞有一个深刻的认知和了解,才能够真正有助于解决肥胖问题。对此,
再生医学网表示,从这一角度来看,该项研究成果的问世具有十分重大的意义。
关键字:脂肪细胞,CRISPR-Cas9,干细胞,临床医学,减肥
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