研究背景与意义 - 全球已有超过10亿人受肥胖困扰，腹部脂肪异常会引发胰岛素抵抗、糖尿病、心血管疾病和癌症风险 [6] - 减重可迅速改善血糖、血压和血管弹性，但科学界此前未破解脂肪组织内部变化机制 [6] 研究方法与样本 - 研究团队使用单细胞核测序技术分析70人超过17万个脂肪细胞，并结合空间转录组学 [7] - 样本包括25名极度肥胖者（术前及减重后）和24名健康瘦者，聚焦腹部皮下脂肪 [8] 脂肪组织免疫细胞变化 - 肥胖状态下脂肪组织巨噬细胞比例从14%升至31%，主要为脂质相关巨噬细胞（LAMs），减重后降至18% [10] - 肥胖巨噬细胞呈现全局代谢亢进状态，减重后代谢激活未完全逆转，暗示表观遗传记忆 [10] - 淋巴细胞（CD4 T细胞、CD8 T细胞、NK细胞和B细胞）比例在肥胖时增加，减重后下降且激活基因表达减弱 [10] 脂肪细胞代谢与结构变化 - 肥胖者应激型（AD3）和纤维化型（AD6）脂肪细胞增多，脂质合成型（AD5）减少，减重后比例恢复正常 [12] - 肥胖脂肪细胞存在脂肪酸和支链氨基酸分解缺陷，减重后脂质循环和BCAA分解激活 [12] - 肥胖导致脂肪细胞肥大和纤维化基因上调（如ACTA2、LOX），减重后细胞体积缩小且相关基因表达降低 [12] 前体细胞与血管系统变化 - 肥胖者应激型脂肪前体细胞（APC3）比例上升且高表达HIF1A基因，减重后应激型和促纤维化型APCs减少 [14] - 血管内皮细胞和壁细胞出现应激亚群（如EC2、Mu4），高表达促血管病变基因，减重后比例和异常表达降低 [14] 组织生态位与细胞通讯 - 空间组学鉴定出5种组织生态位，其中应激生态位富含应激细胞和免疫细胞，释放促炎信号（如CXCL2、IL6） [15] - 肥胖状态下应激生态位中胰岛素抵抗和炎症相关细胞通讯增强，减重后异常信号网络逆转 [15] 细胞衰老与分子机制 - 减重显著下调多种细胞类型衰老标志物（如CDKN1A/p21），降低衰老评分，减少p21阳性细胞 [17] - 应激衰老细胞中存在AP-1家族和Krüppel样因子转录网络，减重可关闭该网络并重启健康程序 [17] 研究价值与前景 - 研究揭示了减重改善健康的分子机制，为开发模拟减重效应的药物干预提供新思路 [18]