曹义海团队揭示，新冠病毒通过 VEGF 燃烧脂肪，减轻体重，并提出防治策略

来源｜生物世界    撰文丨王聪

新冠患者，尤其是重症患者会表现出脂肪萎缩、体重减轻和恶病质，这在很大程度上导致生活质量差和死亡率上升。白色脂肪组织的褐变和褐色脂肪组织的激活是能量消耗的有效过程，然而，新冠病毒感染与这些脂肪产热之间的机制和功能联系尚未得到研究。

2022年12月8日，瑞典卡罗林斯卡医学院曹义海教授团队在 Nature Metabolism 期刊发表了题为：COVID-19 instigates adipose browning and atrophy through VEGF in small mammals 的论文。

这项研究证明了新冠病毒（SARS-CoV-2）感染会增加脂肪组织褐变和非寒战产热（NST，即代谢产热），从而导致脂肪萎缩和体重减轻。该研究还在4名死于COVID-19的患者的死后脂肪组织中观察到了这种褐变表型。

在机制上，脂肪组织中高水平的血管内皮生长因子（VEGF）通过血管-脂肪细胞相互作用诱导脂肪组织褐变。而抑制VEGF信号通路可阻断新冠病毒诱导的脂肪组织褐变和非寒战产热，并部分恢复感染诱导的体重减轻。

这表明了抑制VEGF信号通路可能是预防和治疗COVID-19相关体重减轻的有效方法。

新冠病毒诱导脂肪萎缩和体重减轻的机制示意图

研究团队研究了不同类型的脂肪（包括褐色脂肪、内脏白色脂肪和皮下白色脂肪）在接触新冠病毒（SARS-CoV-2）时的反应，以及它如何影响小鼠和仓鼠的体重。

结果发现，这些动物在感染新冠病毒后仅四天内就减掉了大量体重，而且在这种体重减轻之前，褐色脂肪被激活，内脏白色脂肪和皮下白色脂肪会发生褐变。这些脂肪组织还含有更多的微血管和高水平的血管内皮生长因子（VEGF）信号蛋白，VEGF能促进新血管的生长。

新冠病毒诱导小鼠脂肪组织萎缩

研究团队还在四名死于COVID-19的患者的人体组织样本中观察到了相同的机制，他们的脂肪组织也出现了褐变，这表明这些现象可能与人类临床相关。

COVID-19会刺激重症患者的脂肪褐变

接下来，研究团队使用了抗VEGF药物（Anti-VEGF）通过抑制血管生成药物来治疗这些感染新冠的动物，结果显示，治疗后的动物恢复了大部分失去的体重，而且它们的脂肪组织显示出更少的微血管。

抗VEGF药物治疗能够防止感染新冠的小鼠的脂肪褐变和体重减轻

曹义海教授表示，抗血管生成药物目前在临床上用于治疗各种类型的癌症，这些药物也有可能有助于治疗与COVID-19相关的问题，如体重过度减轻和代谢变化，从而提高这些患者的生活质量和生存期。当然，还需要更多的研究来验证这一临床前发现是否也适用于人体试验。

感染新冠病毒后的体重下降过多会导致更糟糕的后果。曹义海团队发现，新冠病毒感染会加速脂肪组织中的血管形成，从而加快身体的产热代谢。该研究进一步发现，用现有的药物阻断这一过程，可以抑制感染新冠病毒的小鼠和仓鼠的体重下降。

曹义海教授表示，这项研究提出了一个全新概念——通过靶向脂肪组织中的血管来治疗与COVID-19相关的体重减轻。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s42255-022-00697-4

题图来源：自制