MaltSci 麦伴科研

Appearance

热门主题报告 / metabolism

本报告由 MaltSci•麦伴科研 基于最新文献和研究成果撰写

脂质代谢紊乱的机制是什么？ ​

摘要 ​

脂质代谢障碍是现代医学研究中的重要课题，与肥胖、糖尿病、心血管疾病等多种代谢疾病密切相关。脂质代谢的异常可导致体内脂质的积累或缺乏，进而引发一系列健康问题。本文系统回顾了脂质代谢的基本过程，包括脂质的分类与功能，以及脂质合成与分解的生物化学途径。研究发现，遗传因素和环境因素在脂质代谢中发挥着重要作用，遗传变异可能导致脂质代谢相关基因的表达异常，而饮食习惯和生活方式则显著影响脂质代谢的调控。脂质代谢的调控机制涉及激素和转录因子的相互作用，这些分子通过调节脂质合成和分解的关键酶，影响脂质的储存和释放。此外，脂质代谢障碍与多种疾病之间的关系逐渐被揭示，研究表明，脂质代谢的异常不仅与代谢性疾病相关，还与心血管疾病、神经退行性疾病等有密切联系。通过对脂质代谢障碍机制的深入分析，期望为临床研究和实践提供理论基础和指导，未来的研究应着重于个性化干预策略的开发，以改善脂质代谢相关疾病的预后。

大纲 ​

本报告将涉及如下问题的讨论。

  • 1 引言
  • 2 脂质代谢的基本过程
    • 2.1 脂质的分类与功能
    • 2.2 脂质合成与分解的生物化学途径
  • 3 脂质代谢的调控机制
    • 3.1 激素与脂质代谢的关系
    • 3.2 转录因子在脂质代谢中的作用
  • 4 脂质代谢障碍的遗传因素
    • 4.1 遗传变异与脂质代谢
    • 4.2 家族性脂质代谢障碍的案例分析
  • 5 环境因素对脂质代谢的影响
    • 5.1 饮食习惯与脂质代谢
    • 5.2 生活方式对脂质代谢的影响
  • 6 脂质代谢障碍与疾病的关系
    • 6.1 脂质代谢障碍与肥胖的关系
    • 6.2 脂质代谢障碍与心血管疾病的关联
  • 7 总结

1 引言 ​

脂质代谢障碍是现代医学研究中的一个重要课题，涉及到多种代谢疾病的发生与发展，包括肥胖、糖尿病、心血管疾病等。这些疾病的共同特征是脂质代谢的异常，导致体内脂质的积累或缺乏，从而引发一系列健康问题[1][2]。脂质不仅是细胞膜的重要组成部分，也是能量的储存形式，其代谢过程的失调会对机体的生理功能产生深远影响。因此，深入理解脂质代谢障碍的机制，对于预防和治疗相关疾病具有重要意义。

在研究脂质代谢障碍的过程中，研究者们发现遗传因素、环境因素以及它们之间的相互作用对脂质代谢有着显著影响。例如，遗传变异可能导致脂质代谢相关基因的表达异常，从而引发脂质代谢障碍[3]。同时，饮食习惯和生活方式等环境因素也被证实对脂质代谢具有重要影响[4]。这些因素的复杂交互作用使得脂质代谢障碍的研究变得更加困难，但也为临床治疗提供了新的思路。

目前，关于脂质代谢障碍的研究已取得了一些进展。研究者们通过脂质组学等先进技术，揭示了脂质代谢的生物化学途径及其调控机制[1][5]。例如，转录因子和激素在脂质代谢中的作用已被广泛研究，这些分子通过调节脂质合成和分解的关键酶，影响脂质的储存和释放[2][5]。此外，脂质代谢障碍与多种疾病之间的关系也逐渐被揭示，研究表明，脂质代谢的异常不仅与肥胖、糖尿病等代谢性疾病相关，还与心血管疾病、神经退行性疾病等有密切联系[3][6]。

本报告将系统回顾脂质代谢的基本过程及其调控机制，探讨影响脂质代谢的遗传因素、环境因素及其相互作用。具体内容组织如下：首先，介绍脂质代谢的基本过程，包括脂质的分类与功能，以及脂质合成与分解的生物化学途径；接着，讨论脂质代谢的调控机制，重点分析激素与脂质代谢的关系以及转录因子在脂质代谢中的作用；随后，探讨脂质代谢障碍的遗传因素，包括遗传变异与脂质代谢的关系，以及家族性脂质代谢障碍的案例分析；然后，分析环境因素对脂质代谢的影响，着重于饮食习惯和生活方式的影响；最后，讨论脂质代谢障碍与疾病之间的关系，具体分析脂质代谢障碍与肥胖、心血管疾病的关联。

通过对脂质代谢障碍机制的深入分析，期望为临床研究和实践提供理论基础和指导，为未来的研究和治疗提供新的方向和思路。

2 脂质代谢的基本过程 ​

2.1 脂质的分类与功能 ​

脂质代谢是维持细胞功能和能量平衡的复杂过程，其异常可导致多种疾病的发生。脂质代谢的基本过程包括脂质的合成、分解和转运等，主要涉及三大类脂质：甘油三酯、磷脂和胆固醇。以下是脂质代谢障碍的机制及其分类与功能的详细分析。

首先，脂质代谢障碍通常表现为脂质的异常积累或血脂成分的改变。这些障碍可能由多种机制引起，包括但不限于以下几种：

  1. 脂质沉积与合成失调：脂质代谢障碍常伴随脂质沉积，导致细胞功能受损。例如，研究表明，脂质代谢障碍可通过脂质沉积、胆固醇合成的干扰、异常脂质浓度或脂质转运的障碍，影响眼部组织的结构和功能[2]。

  2. 氧化应激与细胞凋亡：脂质代谢异常可引发氧化应激，导致细胞凋亡。具体而言，脂质沉积可能会损伤细胞结构，诱导细胞内的氧化应激反应，进而影响细胞的生存和功能[2]。

  3. 信号转导通路的干扰：脂质代谢异常会干扰细胞的信号转导通路。例如，脂肪酸和胆固醇的异常水平可影响细胞膜的流动性和信号转导，导致代谢紊乱[5]。

  4. 细胞自噬与脂肪酸代谢的相互作用：自噬过程的失调会影响脂质代谢。自噬在维持脂质稳态中起重要作用，脂质代谢的异常可能通过调节自噬途径来促进代谢性疾病的发展[5]。

脂质的分类与功能主要包括：

  1. 甘油三酯（Triglycerides）：主要作为能量储存形式，在能量需求时被分解为脂肪酸和甘油。甘油三酯的过量积累可导致肥胖、糖尿病和心血管疾病等代谢性疾病。

  2. 磷脂（Phospholipids）：构成细胞膜的主要成分，参与细胞信号传导、细胞膜的流动性和通透性。磷脂的代谢异常与多种疾病相关，包括代谢综合症和心血管疾病[7]。

  3. 胆固醇（Cholesterol）：在细胞膜中发挥结构作用，同时是类固醇激素和维生素D的前体。胆固醇的代谢异常可能导致动脉粥样硬化等心血管疾病的发生[8]。

综上所述，脂质代谢的障碍涉及多种复杂的生物学机制，包括脂质的异常合成、分解和转运，以及由此引发的细胞损伤和功能失调。了解这些机制对于预防和治疗相关代谢性疾病具有重要意义。

2.2 脂质合成与分解的生物化学途径 ​

脂质代谢是维持细胞功能和能量平衡的复杂过程，包括脂质的合成和分解。其基本过程涉及多种生化途径和调控机制，以下是脂质代谢障碍的主要机制和相关途径的详细探讨。

首先，脂质代谢的失调与多种疾病密切相关，例如心血管疾病、神经退行性疾病和代谢综合征等[1][2]。脂质代谢障碍通常表现为脂质的异常积累或减少，这可能导致细胞功能受损和代谢紊乱。具体而言，脂质合成和分解的失衡会导致脂肪酸、甘油三酯和胆固醇等重要脂质成分的异常[5]。

脂质的合成主要通过脂肪酸合成途径进行，其中包括从碳水化合物和蛋白质合成脂肪酸的过程。该过程受到胰岛素和其他激素的调控，确保在能量充足时合成脂质并储存能量。然而，长期的高热量饮食、胰岛素抵抗和肥胖等因素会导致脂质合成过度，形成脂肪肝等疾病[9][9]。

在脂质的分解过程中，主要通过脂肪酶的作用将甘油三酯分解为脂肪酸和甘油，以供能量使用。脂肪酶的活性受到多种因素的调控，包括营养状态、激素水平和细胞内信号通路的影响。脂质代谢的障碍可能导致脂肪分解减少，从而导致脂质的异常积累[10]。

此外，细胞内的线粒体和内质网在脂质代谢中扮演着重要角色。线粒体是脂肪酸氧化的主要场所，而内质网则参与脂质的合成和转运。内质网应激和线粒体功能障碍是导致脂质代谢紊乱的关键因素之一，这些因素可以通过调节脂质合成和分解途径，引发细胞损伤和炎症反应[9][11]。

另一个重要的机制是肠道微生物群对脂质代谢的调节。肠道微生物通过影响脂质的吸收、代谢和储存，直接参与宿主的脂质代谢平衡。微生物群的失调（即肠道菌群失调）可能导致脂质代谢异常，从而促进肥胖、非酒精性脂肪肝等代谢疾病的发生[4]。

最后，近年来的研究还发现，长链非编码RNA（lncRNA）和微小RNA（miRNA）在脂质代谢的调控中发挥了重要作用。它们通过调节与脂质合成和分解相关的基因表达，影响细胞的脂质代谢状态[12][13]。

综上所述，脂质代谢障碍的机制涉及多方面的因素，包括合成与分解的失衡、细胞内器官的功能障碍、肠道微生物的影响以及遗传和环境因素的交互作用。这些机制的深入理解为开发针对脂质代谢相关疾病的治疗策略提供了理论基础。

3 脂质代谢的调控机制 ​

3.1 激素与脂质代谢的关系 ​

脂质代谢的调控机制复杂，涉及多种激素和信号通路的相互作用。脂质代谢的紊乱常常与多种疾病的发生和发展密切相关，包括心血管疾病、糖尿病及代谢综合症等。

激素在脂质代谢中扮演着关键角色。胰岛素是主要的脂质合成激素，通过调节转录因子的活性和产生，影响脂肪的合成。胰岛素通过PI3K-AKT信号通路调控脂质代谢，促进脂肪细胞的糖原合成和脂肪酸合成（Zhang et al., 2022）。此外，甲状腺激素也被发现能够通过调节线粒体功能影响脂质代谢，其受体α和β可能介导不同的生理过程（Zhang et al., 2022）。

在脂质代谢紊乱中，激素失衡也会导致多种病理状态。例如，慢性疾病如糖尿病和心血管疾病中，激素浓度的改变会影响脂肪酸的组成和代谢，导致脂肪合成和分解的失调（Bhathena, 2000）。在甲状腺功能减退的情况下，研究显示其与血清甘油三酯和胆固醇水平升高以及非酒精性脂肪肝病（NAFLD）的关联（Sinha et al., 2018）。

此外，肾上腺素在生理浓度下可诱导脂肪组织巨噬细胞中外分泌泌乳素的表达，从而促进脂肪的减少（Zhang et al., 2022）。肝脏是脂质代谢的主要调控器，其激素信号传导路径的失调，可能导致肝脏脂质的积累和代谢异常（Dobre et al., 2025）。

除了激素外，其他分子如长链非编码RNA（lncRNA）也在脂质代谢的调控中发挥作用，它们通过调节微小RNA的活性影响脂质相关疾病的进展（Huang et al., 2021）。脂质代谢的异常还可能导致细胞结构损伤、氧化应激、信号转导的干扰及细胞凋亡等，进一步加重病理状态（Yang et al., 2025）。

综上所述，脂质代谢的调控机制涉及多种激素的相互作用及其对代谢通路的调节。理解这些机制不仅有助于揭示脂质代谢紊乱的病理基础，也为相关疾病的治疗提供了新的思路。

3.2 转录因子在脂质代谢中的作用 ​

脂质代谢的调控机制主要涉及多种转录因子的作用，这些转录因子在脂质代谢的不同方面发挥着关键作用。脂质代谢的失调与多种疾病的发生密切相关，包括代谢综合症、非酒精性脂肪肝病（NAFLD）和动脉粥样硬化等。

首先，肝脏是脂质和葡萄糖稳态的主要调节器，涉及多种转录因子的相互作用。例如，肝细胞核因子-1（HNF-1）是一种重要的转录调节因子，能够通过形成同源二聚体和异源二聚体，识别并结合基因启动子中的特定顺式作用元件，从而调节脂质相关基因的表达。HNF-1能够抑制脂质合成，包括脂肪酸的合成和吸收，通过抑制与脂肪生成相关的基因（如PPARγ和SREBP-1/2）的表达，促进脂质的分解代谢，从而在肝细胞中增强脂质的分解代谢[14]。

其次，过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）也是调节脂质代谢的重要转录因子。PPAR在脂质代谢、脂肪生成、炎症反应和代谢稳态中发挥着重要作用。PPAR与特定配体结合后转位至细胞核，调节与脂质代谢相关的基因转录，进而影响肝脏和其他器官的代谢过程[15]。

此外，碳水化合物反应元件结合蛋白（ChREBP）作为一个关键的转录因子，能够感知葡萄糖及其代谢产物，调节肝脏的基因表达。ChREBP在调节糖类和脂质代谢的协调中起着重要作用，特别是在糖酵解和脂肪生成的基因表达中[16]。研究表明，ChREBP的功能失调与代谢综合症、肥胖和糖尿病等疾病的发生密切相关[17]。

转录因子在脂质代谢中的作用不仅限于肝脏，它们在不同组织中也发挥着适应性反应。例如，转录因子CREBH、PPARα和FOXO1在饮食诱导的代谢失调中也扮演着重要角色，这些因子在调节脂质和葡萄糖稳态的过程中相互作用，且在代谢综合症相关的疾病中表现出失调[18]。

综上所述，转录因子通过调节与脂质代谢相关的基因表达，参与脂质代谢的多种过程，失调的转录因子功能会导致脂质代谢紊乱，从而引发一系列代谢性疾病。因此，针对这些转录因子的靶向治疗可能为脂质代谢相关疾病的治疗提供新的策略。

4 脂质代谢障碍的遗传因素 ​

4.1 遗传变异与脂质代谢 ​

脂质代谢障碍的机制复杂且多样，涉及多种遗传和环境因素。根据现有的研究，脂质代谢的遗传变异在这一过程中扮演了重要角色。

首先，基因组范围关联研究（GWAS）揭示了大约380个与血浆脂质调节相关的遗传位点。然而，这些位点仅解释了17%至27%的性状变异，表明尚未完全理解其分子机制[19]。研究表明，这些遗传变异不仅集中在脂质代谢通路中，还与“干扰素信号传导”、“自身免疫/免疫激活”、“视觉转导”和“蛋白质分解代谢”等基因子网络显著相关[19]。例如，特定的基因网络与低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）的调节密切相关，这表明遗传变异对脂质代谢的影响是多层次的。

其次，脂质代谢障碍的遗传因素还包括与脂质相关的表观遗传机制，如DNA甲基化。研究显示，DNA甲基化在血脂水平的调节中发挥着重要作用，且与脂质代谢相关的表型和疾病密切相关[20]。例如，某些脂质相关的CpG位点与血脂水平及相关表型存在显著关联，表明这些表观遗传变化可能在脂质代谢失调中起到重要作用[20]。

此外，脂肪酸转运蛋白的功能缺陷也与多种疾病相关，包括糖尿病和心脏病等。通过对果蝇和线虫等模型生物的研究，科学家们发现这些模型中的脂肪酸转运蛋白突变体能够提供对心肌病、视网膜退化和脂肪储存疾病的新见解，进一步揭示了脂质代谢的遗传调控机制[21]。

最后，研究还发现，遗传背景在不同人群中对脂质代谢的影响存在差异。例如，一项研究显示，非洲人群在脂质代谢的功能性变异上与欧洲人群相比，表现出较低的遗传风险，这表明不同人群在脂质代谢方面的遗传效率可能存在显著差异[22]。

综上所述，脂质代谢障碍的遗传因素和机制是一个多层次、多因素的复杂体系，涉及遗传变异、表观遗传调控以及环境因素的相互作用。这些研究为理解脂质代谢相关疾病的病理机制提供了重要的基础，未来可能为个性化治疗策略的发展奠定基础。

4.2 家族性脂质代谢障碍的案例分析 ​

脂质代谢障碍的机制复杂，涉及多个生物学过程和多种分子机制。根据相关文献，脂质代谢的失调与多种疾病密切相关，包括心血管疾病、神经退行性疾病和代谢综合征等。脂质代谢是一个高度调控的过程，维持细胞功能和能量稳态至关重要。脂质代谢障碍可能通过多种途径影响细胞生理和病理状态，具体机制包括以下几个方面：

  1. 炎症反应：脂质代谢障碍可激活炎症反应，导致细胞凋亡和细胞外基质（ECM）降解。例如，某些脂质如瘦素和抵抗素可能促进椎间盘退化的发生，而脂口蛋白和脂联素则对椎间盘退化有保护作用[6]。

  2. 氧化应激：脂质代谢障碍常伴随氧化应激的增加，氧化应激会损害细胞结构和功能，从而促进多种疾病的进展。研究表明，脂质代谢的异常可导致细胞内的氧化还原状态失衡，进一步引发细胞功能的障碍[6]。

  3. 内质网应激：脂质代谢障碍还可导致内质网应激的发生，影响蛋白质的折叠和运输，进而影响细胞的生存和功能。这种应激状态与多种代谢疾病的发生发展密切相关[6]。

  4. 基因和环境因素：脂质代谢的遗传和环境因素共同作用，影响脂质代谢的调控。例如，DNA甲基化作为一种表观遗传机制，被发现与血脂水平和脂质代谢相关的表型及疾病密切相关[20]。遗传变异可能影响脂质代谢途径中的关键酶的表达和活性，从而导致脂质代谢的紊乱。

  5. 家族性脂质代谢障碍的案例：家族性脂质代谢障碍通常与特定的遗传缺陷相关。例如，脂肪酸转运蛋白的缺陷可导致多种代谢疾病的发生，包括心肌病、视网膜退化和脂肪存储疾病等[21]。这些遗传缺陷通过影响脂质的摄取、运输和代谢，导致脂质在组织中的异常积累，进而引发相关的临床表现。

  6. 代谢综合征的影响：脂质代谢障碍是代谢综合征的核心组成部分，涉及胰岛素抵抗、腹部肥胖和高血压等症状。这些症状的发生与遗传因素和饮食习惯密切相关，尤其是高热量、高脂肪和高碳水化合物饮食对脂质代谢的影响[23]。

总之，脂质代谢障碍的机制是多方面的，涉及基因、环境、炎症、氧化应激等多个层面。对这些机制的深入理解将有助于开发针对脂质代谢障碍的个性化治疗策略。

5 环境因素对脂质代谢的影响 ​

5.1 饮食习惯与脂质代谢 ​

脂质代谢是一个复杂的生物过程，涉及多种机制，并受到遗传和环境因素的影响，特别是饮食习惯。脂质代谢失调与多种疾病的发生密切相关，包括心血管疾病、糖尿病、代谢综合症等。以下将详细探讨脂质代谢失调的机制以及饮食习惯对其影响。

首先，脂质代谢失调通常表现为脂质的沉积或血脂成分的变化，这些变化会影响细胞的结构和功能。例如，脂质代谢障碍可能导致胆固醇合成的破坏、脂质浓度的异常或脂质运输的受损，这些都可能通过诱导氧化应激、破坏信号转导、引起细胞凋亡等机制损害细胞。研究表明，脂质代谢失调与眼部疾病（如白内障、青光眼和糖尿病视网膜病变）的发展密切相关，这些疾病的发生与脂质沉积、细胞结构损伤等机制有关[2]。

其次，环境因素在脂质代谢中起着重要作用，尤其是饮食习惯。饮食中高热量、高脂肪和高碳水化合物的摄入与代谢综合症的发生密切相关。研究表明，饮食脂肪的种类会显著影响血脂代谢和基因表达，进而影响脂质代谢的整体平衡[23]。例如，富含反式脂肪酸的饮食可能导致胰岛素抵抗和脂质代谢失调[24]。此外，饮食模式如地中海饮食、低升糖饮食等也被发现对脂质组分有显著影响，这些饮食模式可能通过调节脂质代谢改善心血管健康[25]。

饮食习惯的变化可以通过多种机制影响脂质代谢。例如，过量摄入简单糖类会促进胰岛素分泌，进而刺激脂肪合成，导致脂质蓄积和代谢紊乱。此外，某些膳食成分如ω-3脂肪酸被认为能够改善脂质代谢，降低心血管疾病的风险[25]。饮食中脂肪的质量和食物矩阵的组成对脂质组分的调节也有显著影响[8]。

总之，脂质代谢失调的机制复杂且多样，涉及到细胞内外的多种因素。饮食习惯作为一个重要的环境因素，通过影响脂质的合成、转运和代谢，直接参与脂质代谢的调控。因此，改善饮食习惯可能是预防和管理与脂质代谢失调相关疾病的重要策略。

5.2 生活方式对脂质代谢的影响 ​

脂质代谢失调的机制是一个复杂的过程，涉及多种生物化学途径和细胞功能的变化。生活方式和环境因素在这一过程中扮演着重要角色，导致脂质代谢的异常并进一步引发一系列代谢性疾病。

首先，生活方式的变化，特别是饮食习惯和身体活动水平，直接影响脂质代谢。例如，久坐不动的生活方式以及高脂肪、高糖饮食会导致脂质的异常积累，进而引发肥胖、2型糖尿病、非酒精性脂肪肝等代谢疾病[26]。此外，研究表明，长期的营养过剩和不规律的生活方式会导致脂质代谢的失调，从而影响细胞的能量平衡和生理功能[1]。

其次，环境因素如污染物的暴露也被认为是脂质代谢失调的重要诱因。例如，某些环境毒素可以通过影响脂质合成和氧化途径，促进脂质在肝脏等重要器官的异常积累，从而引发代谢性疾病[27]。研究显示，环境污染物与脂质代谢障碍之间存在密切的联系，污染物可能通过影响肠道微生物群及其代谢产物，进而影响宿主的脂质代谢[4]。

在细胞层面，脂质代谢失调的机制涉及多种信号通路的异常。例如，脂肪细胞中的脂肪酸合成和分解的失衡，可能由于内源性和外源性信号的干扰，导致脂质积聚和细胞功能障碍[6]。此外，研究表明，微小RNA在调节脂质代谢中发挥着重要作用，异常的miRNA表达可能导致脂质合成和脂蛋白代谢的紊乱，从而加剧代谢综合征的发生[13]。

综上所述，生活方式和环境因素通过多种机制影响脂质代谢，导致其失调。理解这些机制不仅有助于识别脂质代谢失调的风险因素，还为开发针对性的预防和治疗策略提供了理论基础。

6 脂质代谢障碍与疾病的关系 ​

6.1 脂质代谢障碍与肥胖的关系 ​

脂质代谢障碍是指脂质代谢过程中出现的异常，这种异常与多种疾病的发生和发展密切相关，尤其是肥胖、糖尿病、心血管疾病和肝脏疾病等。脂质代谢的正常进行对于维持细胞功能和能量平衡至关重要，而当这一过程受到干扰时，会导致一系列病理变化。

首先，脂质代谢障碍会导致脂肪的异常积累，进而引发脂毒性（lipotoxicity）。在慢性肾病患者中，脂质代谢失调导致的脂毒性与肾功能恶化、心脏衰竭及肌肉萎缩等并发症的发生密切相关[28]。此外，脂质代谢异常还与胰岛素抵抗的发生密切相关，这在肥胖和2型糖尿病中尤为明显。研究表明，肥胖患者体内的脂质代谢紊乱会导致胰岛素信号通路的干扰，进而影响血糖的正常调节[7]。

其次，脂质代谢障碍还与慢性炎症的发生密切相关。脂肪组织的异常增生会引发炎症反应，释放促炎细胞因子，这些因子进一步加剧脂质代谢的紊乱。例如，炎症介质可以影响脂肪细胞的功能，导致脂肪酸的释放和脂质的积累，从而形成恶性循环[3]。

此外，研究还发现，脂质代谢与线粒体功能密切相关。脂质的过量积累会导致线粒体功能障碍，增加活性氧的生成，进而诱发细胞凋亡和组织损伤。线粒体的功能障碍被认为是许多代谢疾病的一个重要机制[5]。

最后，肠道微生物群的组成变化也被认为是脂质代谢障碍的一个重要因素。肠道微生物通过影响脂质的吸收、代谢和储存，参与宿主的脂质代谢调节。微生物失调可能导致脂质代谢紊乱，进而促进肥胖和相关代谢疾病的发生[4]。

综上所述，脂质代谢障碍通过多种机制与肥胖及其他代谢疾病的发生密切相关，包括脂毒性、慢性炎症、线粒体功能障碍及肠道微生物群的变化等。这些机制的相互作用形成了复杂的病理网络，促进了代谢疾病的进展。理解这些机制对于开发针对脂质代谢障碍的治疗策略具有重要意义。

6.2 脂质代谢障碍与心血管疾病的关联 ​

脂质代谢障碍在多种疾病的发病机制中扮演着重要角色，尤其是心血管疾病。研究表明，脂质代谢的异常会导致脂质沉积或血脂成分的变化，从而引发或加重如高胆固醇血症和糖尿病等疾病的病理进程[2]。这些障碍与眼部疾病的发展密切相关，包括角膜变性、白内障、青光眼、年龄相关性黄斑变性和糖尿病视网膜病变等[2]。

在心血管系统中，脂质代谢障碍的影响主要体现在以下几个方面：首先，异常的脂质代谢可导致血管壁的脂质沉积和氧化，进而引发平滑肌细胞的表型转变和内皮细胞的功能障碍及凋亡，这些变化是动脉粥样硬化等心血管疾病的重要机制[29]。其次，脂质代谢异常还与免疫细胞的功能密切相关，最新研究发现，免疫细胞在高脂环境中表现出不同的行为，且这些细胞能够影响脂质代谢，从而在心血管疾病的发病中起到重要作用[30]。

此外，脂质代谢异常与多种代谢综合征的发生密切相关。代谢综合征的核心特征包括肥胖、胰岛素抵抗、高血压及特定类型的血脂异常。这些代谢异常之间存在复杂的相互关系，炎症在这些病理状态中扮演了关键角色。炎症可以增加胰岛素抵抗，进而导致肥胖，同时又加重糖尿病、高血压和血脂异常[31]。例如，心脏中的脂毒性是由于脂肪酸的摄取与利用之间的不平衡，导致游离脂肪酸和中性脂质在心肌细胞内的异常积累，最终引发细胞功能障碍和心脏病变[32]。

总的来说，脂质代谢障碍通过多种机制影响心血管健康，涉及到细胞内脂质的积累、炎症反应、免疫细胞的功能变化等。这些研究不仅加深了对心血管疾病发病机制的理解，也为靶向治疗提供了新的思路和方向。

7 总结 ​

本综述系统总结了脂质代谢障碍的多种机制及其对相关疾病的影响，揭示了遗传因素、环境因素及其相互作用在脂质代谢中的重要性。研究表明，脂质代谢障碍不仅与肥胖和糖尿病等代谢性疾病相关，还与心血管疾病、神经退行性疾病等密切联系。未来的研究应着重于深入探讨脂质代谢的调控机制，尤其是激素、转录因子和肠道微生物群对脂质代谢的影响。此外，个性化的干预策略，例如基于遗传背景的饮食调整和生活方式改变，可能为脂质代谢障碍的预防和治疗提供新的思路。总之，深入理解脂质代谢障碍的机制将为相关疾病的早期诊断和干预提供重要的理论基础。

参考文献 ​

  • [1] Tikam Chand Dakal;Feng Xiao;Chandra Kanta Bhusal;Poorna Chandrika Sabapathy;Rakesh Segal;Juan Chen;Xiaodong Bai. Lipids dysregulation in diseases: core concepts, targets and treatment strategies.. Lipids in health and disease(IF=4.2). 2025. PMID:39984909. DOI: 10.1186/s12944-024-02425-1.
  • [2] Yuanting Yang;Ruixue Zhang;Miao Zhang;Zhaohui Yang;Zhongyu Ma;Yinqiao Zhang;Mengke Wu;Dadong Guo;Hongsheng Bi. Association between Disorders of Lipid Metabolism and Oculopathy: An Overview.. International journal of medical sciences(IF=3.2). 2025. PMID:41049435. DOI: 10.7150/ijms.116512.
  • [3] Linna Xu;Qingqing Yang;Jinghua Zhou. Mechanisms of Abnormal Lipid Metabolism in the Pathogenesis of Disease.. International journal of molecular sciences(IF=4.9). 2024. PMID:39126035. DOI: 10.3390/ijms25158465.
  • [4] Bingqing Hang;Yuhao Wang. Interplay between gut microbiota and intestinal lipid metabolism:mechanisms and implications.. Journal of Zhejiang University. Science. B(IF=4.9). 2025. PMID:41116206. DOI: 10.1631/jzus.B2500102.
  • [5] Pouria Kiani;Elaheh Sadat Khodadadi;Ali Nikdasti;Sahar Yarahmadi;Mobina Gheibi;Zeynab Yousefi;Sajad Ehtiati;Sheida Yahyazadeh;Sayed Mohammad Shafiee;Motahareh Taghizadeh;Somayeh Igder;Seyyed Hossein Khatami;Saeed Karima;Omid Vakili;Morteza Pourfarzam. Autophagy and the peroxisome proliferator-activated receptor signaling pathway: A molecular ballet in lipid metabolism and homeostasis.. Molecular and cellular biochemistry(IF=3.7). 2025. PMID:39891864. DOI: 10.1007/s11010-025-05207-0.
  • [6] Jun Yi;Qingluo Zhou;Jishang Huang;Shuo Niu;Guanglin Ji;Tiansheng Zheng. Lipid metabolism disorder promotes the development of intervertebral disc degeneration.. Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie(IF=7.5). 2023. PMID:37651799. DOI: 10.1016/j.biopha.2023.115401.
  • [7] Chiara Saponaro;Melania Gaggini;Fabrizia Carli;Amalia Gastaldelli. The Subtle Balance between Lipolysis and Lipogenesis: A Critical Point in Metabolic Homeostasis.. Nutrients(IF=5.0). 2015. PMID:26580649. DOI: 10.3390/nu7115475.
  • [8] Amine Nehaoua;Amin Gasmi;Asma Gasmi Benahmed;Sadaf Noor;Geir Bjørklund. Lipid Biochemistry and its Role in Human Diseases.. Current medicinal chemistry(IF=3.5). 2025. PMID:39901552. DOI: 10.2174/0109298673351452241220071215.
  • [9] Can Cheng;Songming Zhuo;Bo Zhang;Xu Zhao;Ying Liu;Chaoliang Liao;Jing Quan;Zhenzhen Li;Ann M Bode;Ya Cao;Xiangjian Luo. Treatment implications of natural compounds targeting lipid metabolism in nonalcoholic fatty liver disease, obesity and cancer.. International journal of biological sciences(IF=10.0). 2019. PMID:31360108. DOI: 10.7150/ijbs.33837.
  • [10] Tianjiao Li;Wei Guo;Zhanxiang Zhou. Adipose Triglyceride Lipase in Hepatic Physiology and Pathophysiology.. Biomolecules(IF=4.8). 2021. PMID:35053204. DOI: 10.3390/biom12010057.
  • [11] Kai Liang;Jian-Ye Dai. Progress of potential drugs targeted in lipid metabolism research.. Frontiers in pharmacology(IF=4.8). 2022. PMID:36588702. DOI: 10.3389/fphar.2022.1067652.
  • [12] Shi-Feng Huang;Xiao-Fei Peng;Lianggui Jiang;Ching Yuan Hu;Wen-Chu Ye. LncRNAs as Therapeutic Targets and Potential Biomarkers for Lipid-Related Diseases.. Frontiers in pharmacology(IF=4.8). 2021. PMID:34421622. DOI: 10.3389/fphar.2021.729745.
  • [13] Patricia Christian;Qiaozhu Su. MicroRNA regulation of mitochondrial and ER stress signaling pathways: implications for lipoprotein metabolism in metabolic syndrome.. American journal of physiology. Endocrinology and metabolism(IF=3.1). 2014. PMID:25184990. DOI: 10.1152/ajpendo.00194.2014.
  • [14] Fang Liu;Xiao Zhu;Xiaping Jiang;Shan Li;Yuncheng Lv. Transcriptional control by HNF-1: Emerging evidence showing its role in lipid metabolism and lipid metabolism disorders.. Genes & diseases(IF=9.4). 2022. PMID:35873023. DOI: 10.1016/j.gendis.2021.06.010.
  • [15] Hugo Christian Monroy-Ramirez;Marina Galicia-Moreno;Ana Sandoval-Rodriguez;Alejandra Meza-Rios;Arturo Santos;Juan Armendariz-Borunda. PPARs as Metabolic Sensors and Therapeutic Targets in Liver Diseases.. International journal of molecular sciences(IF=4.9). 2021. PMID:34361064. DOI: 10.3390/ijms22158298.
  • [16] Renaud Dentin;Pierre-Damien Denechaud;Fadila Benhamed;Jean Girard;Catherine Postic. Hepatic gene regulation by glucose and polyunsaturated fatty acids: a role for ChREBP.. The Journal of nutrition(IF=3.8). 2006. PMID:16614395. DOI: 10.1093/jn/136.5.1145.
  • [17] Inés Bravo-Ruiz;Miguel Ángel Medina;Beatriz Martínez-Poveda. From Food to Genes: Transcriptional Regulation of Metabolism by Lipids and Carbohydrates.. Nutrients(IF=5.0). 2021. PMID:33946267. DOI: 10.3390/nu13051513.
  • [18] Zhao Yang;Katherine Roth;Manisha Agarwal;Wanqing Liu;Michael C Petriello. The transcription factors CREBH, PPARa, and FOXO1 as critical hepatic mediators of diet-induced metabolic dysregulation.. The Journal of nutritional biochemistry(IF=4.9). 2021. PMID:33789150. DOI: 10.1016/j.jnutbio.2021.108633.
  • [19] Montgomery Blencowe;In Sook Ahn;Zara Saleem;Helen Luk;Ingrid Cely;Ville-Petteri Mäkinen;Yuqi Zhao;Xia Yang. Gene networks and pathways for plasma lipid traits via multitissue multiomics systems analysis.. Journal of lipid research(IF=4.1). 2021. PMID:33561811. DOI: 10.1194/jlr.RA120000713.
  • [20] Kirstin Mittelstraß;Melanie Waldenberger. DNA methylation in human lipid metabolism and related diseases.. Current opinion in lipidology(IF=4.6). 2018. PMID:29517982. DOI: 10.1097/MOL.0000000000000491.
  • [21] Pierre Dourlen;Alyson Sujkowski;Robert Wessells;Bertrand Mollereau. Fatty acid transport proteins in disease: New insights from invertebrate models.. Progress in lipid research(IF=14.9). 2015. PMID:26416577. DOI: .
  • [22] Cheng Xue;Xiaoming Liu;Yun Gong;Yuhai Zhao;Yun-Xin Fu. Significantly fewer protein functional changing variants for lipid metabolism in Africans than in Europeans.. Journal of translational medicine(IF=7.5). 2013. PMID:23514131. DOI: 10.1186/1479-5876-11-67.
  • [23] Ana Maria Lottenberg;Milessa da Silva Afonso;Maria Silvia Ferrari Lavrador;Roberta Marcondes Machado;Edna Regina Nakandakare. The role of dietary fatty acids in the pathology of metabolic syndrome.. The Journal of nutritional biochemistry(IF=4.9). 2012. PMID:22749135. DOI: 10.1016/j.jnutbio.2012.03.004.
  • [24] Rebekah J Nicholson;Marie K Norris;Annelise M Poss;William L Holland;Scott A Summers. The Lard Works in Mysterious Ways: Ceramides in Nutrition-Linked Chronic Disease.. Annual review of nutrition(IF=13.4). 2022. PMID:35584813. DOI: 10.1146/annurev-nutr-062220-112920.
  • [25] Rosa Casas;Nancy D Sánchez-García;Ramon Estruch;Anallely López-Yerena. Impact of Dietary Interventions on the Human Plasma and Lipoprotein Lipidome.. Metabolites(IF=3.7). 2025. PMID:41002985. DOI: 10.3390/metabo15090602.
  • [26] Daniel F Markgraf;Hadi Al-Hasani;Stefan Lehr. Lipidomics-Reshaping the Analysis and Perception of Type 2 Diabetes.. International journal of molecular sciences(IF=4.9). 2016. PMID:27827927. DOI: .
  • [27] Shuhui Liu;Zhangshan Gao;Wanqiu He;Yuting Wu;Jiwen Liu;Shuo Zhang;Liping Yan;Shengyong Mao;Xizhi Shi;Wentao Fan;Suquan Song. The gut microbiota metabolite glycochenodeoxycholate activates TFR-ACSL4-mediated ferroptosis to promote the development of environmental toxin-linked MAFLD.. Free radical biology & medicine(IF=8.2). 2022. PMID:36265794. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2022.10.270.
  • [28] Hiroshi Nishi;Takaaki Higashihara;Reiko Inagi. Lipotoxicity in Kidney, Heart, and Skeletal Muscle Dysfunction.. Nutrients(IF=5.0). 2019. PMID:31330812. DOI: 10.3390/nu11071664.
  • [29] Tonglin Pan;Yuan Shi;Guo Yu;Abdureshid Mamtimin;Wei Zhu. Intracranial Aneurysms and Lipid Metabolism Disorders: From Molecular Mechanisms to Clinical Implications.. Biomolecules(IF=4.8). 2023. PMID:38002334. DOI: 10.3390/biom13111652.
  • [30] Frank Schaftenaar;Vanessa Frodermann;Johan Kuiper;Esther Lutgens. Atherosclerosis: the interplay between lipids and immune cells.. Current opinion in lipidology(IF=4.6). 2016. PMID:27031276. DOI: 10.1097/MOL.0000000000000302.
  • [31] J S Rana;M Nieuwdorp;J W Jukema;J J P Kastelein. Cardiovascular metabolic syndrome - an interplay of, obesity, inflammation, diabetes and coronary heart disease.. Diabetes, obesity & metabolism(IF=5.7). 2007. PMID:17391148. DOI: 10.1111/j.1463-1326.2006.00594.x.
  • [32] Nica M Borradaile;Jean E Schaffer. Lipotoxicity in the heart.. Current hypertension reports(IF=5.1). 2005. PMID:16386196. DOI: 10.1007/s11906-005-0035-y.

麦伴智能科研服务 ​

在麦伴科研 (maltsci.com) 搜索更多文献 ​

脂质代谢 · 遗传因素 · 环境因素 · 代谢疾病 · 调控机制

© 2025 MaltSci 麦伴科研