近期，滨州医学院附属医院“泰山学者青年专家”、介入医学与血管外科主任徐英江团队在Food & Function杂志发表题为“Aspartate restrains thermogenesis by inhibiting the AMPK pathway in adipose tissues”的研究论文，发现天冬氨酸可以抑制棕色脂肪细胞的产热和脂肪分解程序，进一步研究发现天冬氨酸- Ampk轴抑制了线粒体的生物发生，外源改变天冬氨酸代谢池水平可能是一种有希望改善系统能量稳态的营养策略。

产热脂肪组织，尤其是棕色和米色脂肪组织，通过燃烧脂肪酸和葡萄糖产生热量，为肥胖和2型糖尿病的治疗提供了新的靶点。近年来，诸多研究表明氨基酸影响细胞线粒体解偶联呼吸、热源性脂肪细胞分化以及促炎因子的表达，然而，氨基酸是否可以作为适应性产热的底物或参与调节产热组织的产热活性，在很大程度上仍然未知。循环天冬氨酸水平与成人代谢综合征和肥胖正相关。急性寒冷暴露显著增加小鼠棕色脂肪组织（BAT）中天冬氨酸和其他氨基酸水平。由此，团队推测天冬氨酸可能在调节BAT功能和系统能量稳态中发挥作用。确定天冬氨酸调节脂肪组织适应性产热的作用将会为肥胖和2型糖尿病提供新的治疗策略。

棕色脂肪的产热功能对外界刺激和全身代谢状态高度敏感。虽然已经发现了许多诱导剂，由于未知的负面调节因素，产热脂肪细胞对于肥胖和胰岛素抵抗的应用仍然具有挑战性。本研究首先发现，循环中的天冬氨酸水平与成人中的代谢综合征和肥胖呈正相关。在急性冷暴露条件下，小鼠的BAT中天冬氨酸及其他氨基酸水平显著增加。基于此，研究团队推测天冬氨酸可能在调节BAT功能和全身能量稳态中发挥作用。 为验证这一假设，研究团队通过改变天冬氨酸的可用性，探索其对脂肪组织代谢的影响。实验结果显示，外源性补充天冬氨酸能够抑制小鼠的产热基因表达和冷耐受性。进一步研究发现，天冬氨酸通过抑制AMPK途径，实质上抑制了线粒体的生物合成。这一发现不仅丰富了我们对BAT功能调控机制的理解，还为肥胖及相关代谢疾病的防治提供了新的思路。未来，研究是否可以通过减少天冬氨酸的摄入，增加线粒体的氧化磷酸化，从而重新建立天冬氨酸水平并增加能量消耗，可能成为预防或改善肥胖的新策略。

本研究由国家自然科学基金、山东省自然科学基金、滨州医学院科研启动基金、烟台市科技创新发展计划基础研究项目、山东省泰山学者计划专项资金资助等多个项目提供支持。滨医附院心脏大血管外科董圣军教授、2023级心血管外科学专业研究生姜萌昕，胃肠外科（减重与代谢外科）孙庆磊副教授为论文共同第一作者，基础医学院病理生理教研室李雅娜教授，山东省医学科学院生物医学学院医学基因组学研究所周正统副教授，徐英江副教授为论文共同通讯作者。