对大多数人来说，“脂肪”，尤其是皮下隆起的脂肪，是一个令人厌恶的词。它让我们的腿发抖；尽管我们竭尽全力想要消除它，它仍然挥之不去。 过多的脂肪会增加我们患心脏病和 2 型糖尿病（该病症最常见的形式）的风险。几十年来，研究人员一直在寻找减少我们体内脂肪储存的方法，因为脂肪似乎弊大于利。
但是生物学很少如此简单。在 2000 年代后期，几个研究小组独立地发现了一些东西，打破了关于身体脂肪绝对危害的共识。科学家们早就知道，人类至少产生两种类型的脂肪组织——白色和棕色。每个白色脂肪细胞以单个大的油滴形式储存能量，但在其他方面相对惰性。相比之下，棕色脂肪细胞包含许多较小的液滴，以及栗色的分子机器，称为线粒体。这些细胞器反过来燃烧液滴以产生热量。婴儿尚未发育出通过颤抖来维持体温的能力，他们依靠颈部和肩部周围的生热棕色脂肪沉积物来保持温暖。然而，研究人员认为所有棕色脂肪在儿童时期都会消失。新的发现表明并非如此。成年人也有棕色脂肪。
突然间，人们开始使用“圣杯”之类的词语来形容棕色脂肪对抗肥胖的前景。这个想法非常简单而吸引人：如果研究人员能够弄清楚如何诱导身体产生额外的棕色脂肪，或者以某种方式加速现有的棕色脂肪，那么更多的卡路里将被转化为热量，从而减少白色脂肪的沉积。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
然而，棕色脂肪被证明难以研究，部分原因是它在成人体内很难找到。此外，一些专家怀疑成年人体内残留的棕色脂肪是否足以对肥胖者产生重大影响。最后，使棕色脂肪变暖并开始工作的最简单方法是将人们暴露在低温下，这在一定程度上削弱了棕色脂肪作为减肥工具的吸引力。研究人员对棕色脂肪了解得越多，出现的问题和复杂情况就越多。
然而，现在，对棕色脂肪的理解正在迎来转机。科学家们已经学会了新的方法来精确定位其在皮肤下的位置。最新的证据表明，即使在肥胖者体内，它也确实可以减少过多的脂肪储存。研究人员还发现了可以在不需要令人不快的寒冷温度的情况下激活棕色脂肪的化合物。听起来可能很奇怪，但脂肪可能会成为对抗肥胖的重要盟友。
巨大的脂肪复杂性
2009 年，三个不同的研究小组在《新英格兰医学杂志》上独立发表论文，证实了他们在健康成年人体内发现活性棕色脂肪细胞。研究人员在接下来的五年里致力于研究如何更轻松、更详细地研究棕色脂肪。
绘制棕色脂肪在皮肤下位置的最常用方法是使用联合正电子发射断层扫描和计算机断层扫描 (PET-CT) 扫描身体。悉尼加文医学研究所的研究员 Paul Lee 说，这项技术可以生成身体内部的高度详细图像，但需要昂贵且具有侵入性的程序。为了进行此类扫描，医生首先为患者注射放射性但良性的糖分子溶液。一旦棕色脂肪细胞内的线粒体开始工作，它们就会消耗放射性糖，从而发出 PET 扫描部分可以检测到的伽马射线。 CT 扫描概述了各种不同类型的组织，这两种技术的结合可以识别碰巧处于活动状态的棕色脂肪细胞，同时忽略所有休眠的沉积物。
Lee 说，几种新的方法正在兴起，这些方法可以使研究人体内的棕色脂肪变得更容易、更准确。例如，科学家们已经设计出使用磁共振成像 (MRI) 测量棕色脂肪的方法，MRI 是一种使用巨型磁铁无害地排列体内水分子，从而创建其不同组织的详细图像的技术，并且比 PET-CT 扫描侵入性小得多，因为无需注射。另一种相对便宜且无创的选择是热成像，它通过监测覆盖皮肤的温度来识别皮肤下棕色脂肪的热点。
随着研究棕色脂肪的工具的改进，实验人员对棕色脂肪帮助人们减肥的能力提出了之前的悲观看法。在 2012 年的一项研究中，六名男性穿着冷水服保持静止三个小时，冷水服循环着温度为 64.4 华氏度的水，流过他们的皮肤——这足以降低他们的体温，而不会引起太多的颤抖。这样，研究人员就可以确定，在这三个小时内燃烧的大部分额外卡路里是由棕色脂肪细胞而不是颤抖的肌肉消耗的。
与在更典型的室内温度下进行三个小时的非活动状态相比，志愿者们额外燃烧了 250 卡路里的热量。尽管这听起来可能不多，但每天额外 250 卡路里的热量，持续两周就足以消耗掉一磅脂肪所需的能量。“即使在很长一段时间内代谢率略有提高，也可能导致体重显着减轻，”斯德哥尔摩 Wenner-Gren 实验生物学研究所的生理学家 Barbara Cannon 说，她没有参与这项研究。
最近的实验还表明，棕色脂肪的好处远不止燃烧卡路里。 2011 年一项使用小鼠的研究发现，棕色脂肪可以使用从血液中提取的甘油三酯为自身提供燃料——这正是已知会增加患代谢综合征（一组增加患心脏病、中风和糖尿病风险的疾病）机会的脂肪分子类型。棕色脂肪细胞还会从血液中吸收糖分子，这可能有助于降低患 2 型糖尿病的风险；长期高血糖水平会严重破坏身体管理这些水平的能力，从而为糖尿病的发生奠定基础。
米色力量
鉴于这些发现，越来越多的科学家和生物技术公司正在尝试开发增加体内棕色脂肪细胞数量或以某种方式提高其活性的方法。此外，他们正在探索将白色脂肪细胞转化为行为方式与棕色脂肪非常相似的组织的可能性——他们称之为“米色”或“亮棕色”（白色中的棕色）脂肪。
弄清楚低温是否会触发米色脂肪的产生，以及加速棕色脂肪，似乎是一个好的起点。去年，日本研究人员让 12 名活性棕色脂肪量低于平均水平的年轻男性在 63 华氏度的房间里每天坐两个小时，持续六周。起初，与更正常的室内温度相比，研究参与者在寒冷中平均额外燃烧了 108 卡路里的热量。然而，六周后，他们的身体在寒冷中额外燃烧了 289 卡路里的热量，PET-CT 扫描表明他们的米色脂肪活性确实增加了。一组年龄相仿且健康的男性，他们没有反复暴露在寒冷中，他们的代谢率没有变化。研究人员认为，在六周内，低温增加了名为UCP1的基因的活性，该基因似乎指导着白色脂肪向米色脂肪的转化。
不喜欢低温？研究人员已经确定了几种分子，它们可能能够在不需要寒冷的情况下刺激白色脂肪的这种“棕色化”。 2012 年的两项研究表明，一种名为鸢尾素的激素（在运动后从肌肉细胞中释放出来）可以诱导白色脂肪表现得像棕色脂肪。在其中一项研究中，研究人员给小鼠注射了一种基因，该基因使肥胖且血液中糖含量极高的小鼠血液中激素水平增加了两倍。小鼠在短短 10 天内体重减轻并重新控制了血糖水平。
运动也被证明可以增加棕色脂肪中UCP1的活性，使其更活跃。目前正在研究的其他天然来源的棕色化刺激剂包括脑源性神经营养因子（一种通常促进神经元生长的分子）和 SIRT1（一种目的仍然神秘但可能有助于身体应对压力的蛋白质）。
虽然将现有的白色脂肪转化为米色脂肪是一种很有前景的方法，但包括 Cannon 在内的一些研究人员认为，增加棕色脂肪本身的量可能更有帮助。 2013 年，她和她的同事报告说，棕色脂肪燃烧的能量储存量至少是米色脂肪的五倍。 Cannon 说，理想情况下，科学家们将学会如何在整个成年期保持棕色脂肪的储存量像婴儿期一样大且活跃：“目标应该是永远保持棕色脂肪，而不是必须重新创造它。”
许多研究人员相信，他们最终会找到基于棕色脂肪的特定疗法，尽管大多数人承认，此类干预措施很可能至少还需要 10 年的时间。然而，与此同时，有自我激励的人可以开始将一些关于棕色脂肪的见解应用于自己的生活。 Lee 说：“毫无疑问，不健康的饮食和久坐不动的生活方式是肥胖流行的两个主要驱动因素，”但“缺乏温度变化可能是造成肥胖的微妙因素。”
换句话说，中央供暖有其缺点，部分原因是它可能会抑制棕色脂肪的活性。没有人完全准备好建议在冬天调低恒温器来减肥，尽管这无疑可以节省您的暖气费。但这是否也有助于保持身材苗条和预防慢性病还有待观察。