脂肪細胞,又稱脂肪胞或脂細胞,主要組成人體的脂肪組織,專門負責以脂肪形式儲存能量。這些細胞源自間充質幹細胞,透過脂肪生成的過程轉變而來。研究顯示,脂肪前驅細胞在培養中也能形成骨母細胞、肌母細胞及其他細胞類型。人體的脂肪組織分為兩種主要類型,即白色脂肪組織(WAT)和棕色脂肪組織(BAT),這兩者對於能量儲存和熱量產生均扮演著重要角色。
白色脂肪細胞擁有一個大的脂肪滴,並且以單室的形式存在,而棕色脂肪細胞則是多室的,有助於產熱。
白色脂肪細胞的特徵在於它們擁有一個巨大的脂肪滴,周圍有一層細胞質,因此被稱為單室脂肪細胞。這些細胞的細胞核扁平並被推向邊緣。白色脂肪細胞的直徑通常為0.1微米,隨著儲存脂肪的變化,大小也會有所不同。脂肪以半液態形式儲存,主要成分包括三酸甘油脂和膽固醇酯。
白色脂肪細胞不僅是能量儲存的場所,還會分泌多種蛋白質,這些蛋白質被稱為脂肪因子(adipokines),如抵抗素、脂聯素、瘦蛋白與阿培林等。成人一般擁有大約三百億個脂肪細胞,總重量約為30磅或13.5公斤。
在青少年期間,如果體重過重,脂肪細胞的數量可能會增加,直到約二十四歲時會達到高峰。
棕色脂肪細胞的形狀呈多面體,與白色脂肪細胞不同,棕色脂肪細胞內含有多個脂肪滴,並擁有大量的線粒體,使其呈現褐色。棕色脂肪被稱為「嬰兒脂肪」,主要作用是產生熱量以調節體溫。當人體暴露於寒冷環境下時,棕色脂肪細胞的活性將會增加,以產生熱能來保暖。
骨髓脂肪細胞結構上類似於白色脂肪細胞,但其生理功能及對骨骼健康的影響仍不甚明瞭。在低骨密度的情況下,骨髓脂肪組織會擴張,且在肥胖的情況下也會相應增加。研究發現,運動對骨髓脂肪組織的影響與白色脂肪組織相似,皆可使脂肪細胞的大小及骨髓脂肪的體積減少。
前脂肪細胞是未分化的纖維母細胞,隨著刺激可以變成脂肪細胞。雖然研究已揭示前脂肪細胞命運決定的潛在分子機制,但脂肪細胞的確切譜系仍未明確。身體脂肪分布的變化受營養和激素狀態的影響,以及每種脂肪庫中細胞的內在差異。
成熟脂肪細胞的前身被稱為脂母細胞,其腫瘤稱為脂母瘤。
在某些小鼠研究中,因施行禁食而造成脂肪細胞數量的減少,另外在低溫環境中也觀察到相關變化。當身體的脂肪細胞達到儲存脂肪的極限時,可能會通過複製以儲存更多的脂肪。在過量攝取食物的背景下,成年大鼠其脂肪細胞數量和大小皆會增加。
肥胖的特徵在於脂肪組織的擴張,主要通過脂肪細胞的尺寸增加(肥大)和細胞增生(增生)來實現。這一過程導致代謝調節因子的增多,最終可能引發胰島素抵抗。
脂肪細胞可以從雄激素合成雌激素,這解釋了過輕或過重對不孕的風險。此外,脂肪細胞還負責產生瘦素,這是一種在食慾調節中具有重要作用的荷爾蒙。
可見,不同類型的脂肪細胞在體內扮演著截然不同的角色,而這些角色不僅影響著我們的體重,還影響著整體健康。在這樣的背景下,我們應該如何調整自己的生活方式,以促進健康的脂肪細胞活動呢?