推動肥胖症精準醫療的新契機

一項由以色列內蓋夫本古里安大學（Ben-Gurion University of the Negev）學者組成的國際研究團隊，深入剖析人體脂肪組織內的脂肪細胞組成。研究團隊運用當前最先進的技術，首次識別出多種具備獨特功能的脂肪細胞亞型，顯示脂肪細胞的多樣性遠超過以往認知。研究團隊也發現，皮下脂肪與內臟脂肪在細胞間的溝通模式上存在顯著差異。這項突破性成果已發表於《Nature Genetics》，為精準肥胖症治療奠定了新的科學基礎。

研究由本古里安大學健康科學學院臨床生物化學與藥理學系Esti Yeger-Lotem教授與Assaf Rudich教授共同領導，並與耶路撒冷希伯來大學（Hebrew University of Jerusalem）、德國萊比錫大學，以及紐西蘭奧克蘭大學（University of Auckland）的學者合作。研究主要針對皮下脂肪（subcutaneous fat）與內臟脂肪（intra-abdominal visceral fat）中脂肪細胞的多樣性進行詳細解析。這項研究屬於人類細胞圖譜計畫（The Human Cell Atlas Project）的一環，該計畫致力於全面構建人體所有細胞類型與亞型的參考圖譜，與世界各地多個實驗室合作，共同繪製人體細胞組成的完整藍圖。

研究團隊採用單細胞RNA定序技術（single-cell RNA sequencing），可為每個細胞的RNA分子加上獨特的「條碼」，進一步解析細胞的基因表現樣貌。此技術使研究人員得以同時分析組織中數千個細胞，識別RNA表達模式，將RNA表達模式相似的細胞群體歸類為相同類型的細胞，表達模式不同則為不同類型的細胞，進而辨別出各式功能的細胞群體。

經由分析來自人體捐贈者的脂肪組織樣本，團隊先是成功識別出於脂肪組織中已知存在的細胞類型，例如脂肪細胞（adipocytes）、血管細胞與免疫細胞等。研究團隊接著發現數種此前未曾被描述的脂肪細胞亞群，這些細胞可能具備調控發炎、促進血管新生、或參與纖維化等獨特的生理功能。

過去三十年間，科學界對於脂肪組織的理解有了根本性的轉變。脂肪組織以往被視為單純儲存能量的被動組織，其主要功能僅是以三酸甘油酯（triglycerides）的形式儲存過剩的能量，並在身體需要時分解釋放能量。如今脂肪組織則被發現能分泌數百種蛋白質與生物活性分子，並於脂肪細胞之間、或與大腦、血管、肝臟和胰臟等多種器官溝通，影響生理活動。例如，幾乎完全由脂肪細胞合成並釋放到血液中的瘦素（leptin），最終輸送至大腦內的控制中樞，參與食慾調節、進食行為與能量消耗速率的調控。

此外，研究也證實，脂肪組織的分布位置與其生理功能與健康皆密切相關。例如：皮下脂肪：主要負責能量儲存，具抗發炎作用。內臟脂肪（圍繞在內臟器官的脂肪）：具有較高的發炎性，含有豐富的免疫細胞，當免疫細胞與脂肪細胞相互作用時會導致代謝性疾病（如糖尿病、脂肪肝）與心血管疾病的發展。

Yeger-Lotem教授指出：「我們發現，脂肪組織中的脂肪細胞多樣性比過去認知的更為複雜且有趣。除了傳統的脂肪細胞（adipocytes）外，我們首次鑑定出多種具有獨特RNA表達特徵的脂肪細胞亞群。這些細胞可能負責調節發炎反應、促進血管新生、沉積細胞外基質蛋白，甚至參與纖維化（組織疤痕化）等功能。」教授進一步解釋：「最初我們推測這些新型脂肪細胞亞群是由傳統脂肪細胞轉變而來，額外獲得了特殊功能後形成。但後續分析顯示，這些特殊脂肪細胞實際上是隨著時間演變為傳統的脂肪細胞，反而逐漸失去原本的獨特功能。」

儘管多數脂肪細胞亞群在皮下脂肪與內臟脂肪中皆能發現，但研究發現兩者之間存在顯著的生理特徵差異，例如：內臟脂肪中的脂肪細胞與免疫細胞溝通相關的基因具有更高的表現量，顯示其在促進發炎的過程中扮演重要角色。皮下脂肪的脂肪細胞則主要是與其他脂肪細胞交流，具抗發炎潛能。研究還發現一種僅存在於內臟脂肪的新型細胞，這可能與肥胖相關的代謝異常密切相關。

Rudich教授表示：「我們發現了人體脂肪細胞組成的高度異質性，這將有助於發展個人化的肥胖治療策略。特定亞型脂肪細胞的比例與胰島素阻抗的嚴重程度有明確相關性，比例越高，代謝疾病風險也可能越大。」

若未來研究能進一步證實這些細胞亞型的比例可作為個人罹患肥胖症的預測指標，或作為療效評估工具，將為精準醫療開闢全新方向。目前研究團隊正著手開發應用於臨床的檢測工具，例如脂肪組織顯微分析技術，期待未來能將這些基礎研究成果落實於醫學診斷與治療中。

資料來源：

https://www.bgu.ac.il/en/news-and-articles/new-subtypes-of-fat-cells-discovered-in-the-human-body/