近日，來自加州大學聖地亞哥分校（UCSD）的科研人員在頂尖學術期刊《自然》發表論文，他們在脂肪細胞中發現了一條全新的代謝途徑，調節能量消耗和產熱。令科學家們大感意外的是，脂肪細胞的這條代謝途徑與糖原（glycogen）的儲存和消耗有關。這意味着，我們或許可以通過調節糖原代謝，為減肥和整體改善代謝健康提供新的方法。
當我們吃下很多碳水化合物，人體將碳水化合物分解為葡萄糖，作為細胞的主要燃料來源。暫時用不上的葡萄糖則會形成糖原，儲存在肝臟和肌肉細胞中，以備突然需要能量或維持血糖水平時所用。
然而，糖原在脂肪細胞里的作用遠不止簡單的能量儲存。這項新研究發現，糖原的周轉提供了一個信號，讓脂肪細胞處理能量的方式產生重大轉變——比如，從儲存能量轉變為燃燒能量。
人體有兩種形式的脂肪組織，其中白色脂肪組織是囤油好手，脂肪細胞以單顆大油滴的形式儲存能量；另一種褐色脂肪組織卻相反，是燃脂小能手，細胞內有很多小顆粒油滴和線粒體，把脂質轉化為熱量。在白色脂肪組織中，還有一些顏色較深的米色脂肪細胞，可以在一定條件下被激活，燃燒能量。
![褐色脂肪細胞的示意圖：細胞內有許多線粒體（紫色）和分散的小脂滴（黃色）（圖片來源：參考資料[2]；Credit：Scientific Animations， CC BY-SA）](https://dailyclipper.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2021/10/20211031_617e0276d57f2.png)
褐色脂肪細胞的示意圖：細胞內有許多線粒體（紫色）和分散的小脂滴（黃色）（圖片來源：參考資料[2]；Credit：Scientific Animations， CC BY-SA）
自從在人體中證實有這些不同的脂肪細胞后，一種治療肥胖症的思路就產生了：設法讓脂肪細胞“褐化”，讓它們多耗能、多產熱。
在這項研究中，科學家們發現，脂肪細胞的褐化有賴於它們製造並降解糖原的能力。具體來說，糖原的這種周轉會驅動脂肪細胞持續表達一種叫做UCP1（解偶聯蛋白1）的蛋白，這個信號告訴細胞，可以安全地“解偶聯”ATP分子的生成，從而更快地燃燒能量。
“解偶聯是一種產熱的方式，在這個過程中有助於平衡能量的儲存和消耗。因此，這條代謝通路的存在，確保只有那些儲存了足夠能量的脂肪細胞可以燃燒產熱。”研究人員解釋說。
通過小鼠實驗，研究人員證實糖原調節並促進了脂肪代謝：糖原周轉程度越高，代謝過程越強，脂肪燃燒速度越快，對於肥胖小鼠來說，體重減輕的效果也就越好。
而在肥胖症患者或是易發胖人群中，這個調節過程涉及的一些基因被發現表達量偏低，說明脂肪細胞中的糖原通路對於燃燒掉多餘的脂肪十分必要。
根據這些新發現，科學家們提出，想要治療肥胖，或許可以靶向脂肪細胞中的糖原代謝。期待以此為基礎開發的新療法，為全世界已多達6.5億的肥胖人群帶來新的療法。