阳离子纳米材料对脂肪的储层特异性靶向的说明

研究人员长期致力于如何治疗肥胖，这是一种可以导致高血压、糖尿病、慢性炎症和心血管疾病的严重疾病。研究还揭示了肥胖和癌症之间的紧密联系——最近的数据显示，吸烟、饮酒和肥胖是全球范围内癌症的最大诱因。脂肪细胞是由一个微小的类似成纤维细胞的前体产生的，它的发育不仅激活了脂肪细胞的特定基因，而且通过储存更多的脂质(脂肪细胞和脂肪组织)使它们生长。事实上，脂质储存是脂肪细胞的决定性功能。但是过多的脂质储存会使脂肪细胞不健康，导致肥胖。

针对脂肪细胞的挑战

瞄准脂肪细胞并安全地将不健康的脂肪形成与健康的脂肪代谢分离开来的能力将是许多人祈祷的答案。肥胖治疗的一个主要挑战是，脂肪组织在体内不是连续的，而是在“仓库”中一块块地发现的，很难以特定的仓库方式锁定准确的位置。

脂肪主要有两种:内脏脂肪，即胃、肝、肠周围的内部组织，以及皮下脂肪，即身体任何部位皮下的脂肪。内脏脂肪会产生大腹便便;皮下脂肪会造成下巴、下巴、手臂等赘肉。到目前为止，还没有办法专门治疗内脏脂肪组织。目前的皮下脂肪治疗方法，如抽脂术，是侵入性和破坏性的。

新的研究使用阳离子纳米材料来靶向脂肪

哥伦比亚工程学院和哥伦比亚大学欧文医学中心(CUIMC)的研究人员进行的两项新研究可能会找到针对脂肪细胞储存的具体而健康的答案。这篇论文展示了一种治疗肥胖的新方法，使用阳离子纳米材料可以针对特定的脂肪区域，抑制增大的脂肪细胞的不健康存储。这种材料能重塑脂肪，而不是像抽脂术那样破坏脂肪。发表在《Nature Nanotechnology 》杂志上的第一篇论文关注的是内脏脂肪或腹部脂肪。第二篇论文发表在11月28日的Biomaterials网站上，重点关注皮下脂肪以及与肥胖相关的慢性炎症。

这个研究团队，由CUIMC病理学和细胞生物学副教授Li Qiang和生物医学工程和系统生物学教授Kam Leong领导，Kam Leong是使用多极化清除病原体的先驱。研究人员发现，脂肪组织中含有大量的带负电荷的细胞外基质(ECM)来固定脂肪细胞。他们认为这种带负电荷的ECM网络可能为带正电荷的分子提供某种高速公路系统。因此，他们将一种带正电的纳米材料PAMAM第3代(P-G3)注射到肥胖小鼠体内。P-G3迅速扩散到整个组织中，研究小组对他们专门针对内脏脂肪的方法奏效感到兴奋。

意想不到的结果

然后有趣的事情发生了:P-G3关闭了脂肪细胞中的脂质存储程序，小鼠的体重下降了。这是完全出乎意料的，因为P-G3在中和带负电荷的病原体(如DNA/RNA细胞碎片)以缓解炎症方面具有既定的功能。

“我们的方法是独特的——它脱离了药理学或外科手术的方法，”专攻肥胖和脂肪细胞生物学的Li Qiang说。“我们使用阳离子充电使健康的脂肪细胞恢复活力，这种技术从未被用于治疗肥胖。我认为这一新策略将为更健康、更安全的减脂打开大门。”