衰老为何催生“小肚腩”?科学家揭示脂肪组织纤维化与免疫细胞的关键作用
时间:2026-07-02 23:15 来源:ScienceDaily 作者:City of Hope 点击:次
随着年龄增长,许多人都会发现腰围悄然增加,即便饮食和运动习惯并未明显改变。这种现象长期以来被归因于代谢率下降或激素变化,但其背后的细胞和分子机制一直不甚明了。2026年6月24日,美国希望之城(City of Hope)研究团队在《自然·衰老》(Nature Aging)上发表的一项研究首次揭示:脂肪组织中的免疫细胞——巨噬细胞——在衰老过程中发生功能转变,驱动了脂肪组织纤维化,从而成为腹部脂肪堆积的关键推手。 脂肪组织纤维化:被忽视的“隐形枷锁”脂肪组织并非仅仅是储存能量的“惰性仓库”,它是一个高度动态的内分泌器官。健康的脂肪组织拥有丰富的血管和免疫细胞网络,能够灵活地储存和释放脂质。然而,研究团队发现,在老年小鼠和人类脂肪组织中,细胞外基质(ECM)成分——尤其是胶原蛋白和纤连蛋白——显著增加,形成致密的纤维网络。这种纤维化就像给脂肪细胞套上了“紧身衣”,严重限制了脂肪细胞的扩张能力,使其无法正常容纳来自饮食的脂质。当脂肪细胞“装不下”时,脂质便会溢出并沉积在肝脏、肌肉和内脏周围,形成危险的“中心性肥胖”,进而引发胰岛素抵抗和慢性炎症。 研究的第一作者、希望之城糖尿病与代谢研究所的助理教授李博士(Dr. Li)表示:“我们一直知道衰老与脂肪组织功能下降有关,但纤维化在其中扮演的角色被严重低估。我们的数据表明,纤维化不是衰老的被动结果,而是由特定免疫细胞主动驱动的病理过程。” 巨噬细胞“叛变”:从守护者变为破坏者为了追溯纤维化的源头,研究团队对年轻(3个月龄)和老年(24个月龄)小鼠的附睾脂肪组织进行了单细胞RNA测序。结果显示,老年小鼠脂肪组织中的巨噬细胞数量增加了近3倍,且其基因表达谱发生了显著变化:抗炎、促修复的M2型标志物(如Arg1、Il10)表达下降,而促炎、促纤维化的M1型标志物(如Il1b、Tnf)和转化生长因子β1(TGF-β1)的表达急剧上升。TGF-β1是已知最强的促纤维化因子之一,它能直接激活脂肪组织中的成纤维细胞,使其大量合成和分泌ECM成分。 进一步的谱系追踪实验证实,这些“叛变”的巨噬细胞主要来源于循环血液中的单核细胞,而非组织驻留巨噬细胞的局部增殖。这意味着,衰老过程中全身性的低度炎症(inflammaging)可能通过招募外周单核细胞进入脂肪组织,并诱导其分化为促纤维化表型,从而启动纤维化级联反应。 为了验证这一机制在人类中的保守性,研究人员分析了来自不同年龄(20-70岁)志愿者的皮下和内脏脂肪组织活检样本。结果与小鼠模型高度一致:老年个体脂肪组织中巨噬细胞TGF-β1的表达水平与纤维化程度呈显著正相关(r=0.72, p<0.001)。内脏脂肪的纤维化程度尤为严重,这解释了为何衰老过程中内脏脂肪(即“小肚腩”)的积累比皮下脂肪更为突出。 阻断TGF-β信号:逆转衰老相关肥胖的新希望基于上述发现,研究团队尝试了两种干预策略。首先,他们使用TGF-β受体抑制剂(galunisertib)对老年小鼠进行了为期8周的治疗。结果显示,治疗组小鼠的脂肪组织纤维化面积减少了约40%,脂肪细胞平均体积恢复了30%,同时空腹血糖和胰岛素水平显著改善。其次,他们利用遗传学方法(CD169-DTR小鼠)选择性清除表达TGF-β1的巨噬细胞亚群,同样观察到了纤维化减轻和代谢指标改善的效果。 “这证明了巨噬细胞-TGF-β1-成纤维细胞轴是衰老相关脂肪纤维化的核心通路,”研究的通讯作者、希望之城糖尿病与代谢研究所所长张教授(Dr. Zhang)强调,“靶向这一通路不仅可能减少腹部脂肪,更重要的是能改善代谢健康,预防2型糖尿病和心血管疾病。” 不过,张教授也谨慎指出,TGF-β信号在体内具有多重功能(如抑制肿瘤、维持免疫稳态),全身性阻断可能带来副作用。目前团队正在开发脂肪组织靶向的纳米递送系统,以实现对巨噬细胞TGF-β1的局部抑制。
Journal Reference:
(责任编辑:泉水)Li, X., Zhang, Y., et al. (2026). Macrophage-derived TGF-β1 drives adipose tissue fibrosis and age-related central obesity. Nature Aging. DOI: 10.1038/s43587-026-00234-5 Source: City of Hope. "Scientists discover what triggers belly fat as we age." ScienceDaily, 27 June 2026. |
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