两篇文章开启随心所欲定向减肥：首款选择性靶向内脏脂肪的纳米药物

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。”

P-G3有助于新脂肪细胞的形成，也能抑制增大脂肪细胞不健康的脂质储存  

在这两项研究中，研究人员发现，阳离子物质P-G3可以对脂肪细胞产生有趣的作用——虽然它有助于新的脂肪细胞的形成，但它也将脂质存储与脂肪细胞的家务管理功能分离开来。由于它抑制了增大的脂肪细胞中不健康的脂质储存，小鼠拥有更多代谢健康的、年轻的、小的脂肪细胞，就像在新生儿和运动员身上发现的那样。研究人员发现，P-G3的这种解耦功能也适用于人类脂肪活组织检查，这表明在人类中具有转译的潜力。

“在P-G3中，脂肪细胞仍然可以是脂肪细胞，但它们不能生长，”Leong说，他是使用多极化清除病原体的先驱。“我们的研究突出了一种意想不到的治疗内脏脂肪的策略，并提出了探索阳离子纳米材料治疗代谢性疾病的新方向。”

药物递送、基因治疗和美学的新应用  

现在他们可以选择性地瞄准内脏脂肪，Leong和Qiang设想了几个应用。发表在Biomaterials的研究证明了一种简单的方法可以用于美学目的;像肉毒杆菌一样，P-G3可以局部注射到特定的皮下脂肪库中。研究人员正在申请专利，他们正在将P-G3设计到各种衍生物中，以提高疗效、安全性和仓库特异性。

研究人员特别兴奋的是将P-G3开发成一个平台，可以将药物和基因疗法专门输送到特定的脂肪库。这可能会改变许多药物的用途，不再考虑全身安全问题，例如噻唑烷二酮(tzd)，一种有效但不安全的药物，是一种强烈的脂肪调节剂，用于治疗2型糖尿病，但它与心力衰竭有关，已在一些国家被禁止。

“我们非常兴奋地发现，阳离子电荷是针对脂肪组织的秘密，”Qiang说。“现在我们可以在不破坏脂肪细胞的情况下以一种特定的方式——在任何我们想要的地方——以一种安全的方式减少脂肪。这是治疗肥胖的一大进步。”

Selective targeting of visceral adiposity by polycation nanomedicine