ACS Nano：不想节食懒得运动 微针皮肤贴片让躺着减肥成现实

微针皮肤贴片

英国帝国理工学院的研究数据显示，目前全球肥胖人群已经接近6.5亿人，肥胖问题已在世界范围蔓延开来。虽然控制饮食和增加运动能够帮助不少肥胖者恢复正常体重，但是严重的肥胖患者往往需要药物或者手术治疗。近日，美国北卡罗来纳州立大学和哥伦比亚大学的科学家发明了一种“躺着也能减肥”的微针皮肤贴片。这款皮肤贴片可以通过缓释药物将白色脂肪组织转化为褐色脂肪组织，这种转变往往伴随着整体新陈代谢的增加，因此可以燃烧掉更多的脂肪并治疗肥胖问题。该贴片被选择性地应用于脂肪沉积的地方，在小鼠实验中，该贴片成功消除了多余的脂肪沉积。这被认为是治疗肥胖、2型糖尿病和其它代谢紊乱疾病的潜在选择。

电子显微镜照片下的微针贴片（左）含有脂肪转化药物的纳米粒子（右）（来源：C&EN）

白色和棕色脂肪组织

人体中两类脂肪组织最为常见——白色脂肪组织能以甘油三酯的形式在人体内储存多余的能量，随着脂肪层不断积累，堆积在身体的各个部位从而形成肥胖。褐色脂肪组织则含有较多的线粒体，这些线粒体能够分解褐色脂肪，与白色脂肪相比，它们能更快产生能量。科学家一直试图将白色脂肪转化成棕色脂肪，这样就可以很容易地将体内脂肪燃烧掉。

当身体暴露在低温环境时，这一转化会自然发生，但在其它情况下则很困难。这种脂肪之间的转变，被认为是治疗糖尿病和肥胖症的方法之一。市场上已经有了一些药物，例如治疗糖尿病的药物罗格列酮，能够将白色脂肪组织转化为褐色脂肪组织，从而帮助肥胖者减轻体重，但这些药物的副作用也很明显，因此很难直接口服或者注射。

罗格列酮（来源：C&EN）

治疗肥胖的新技术

由来自美国的两位华人学者Zhen Gu和 Li Qiang团队开发的减肥贴片上密布水凝胶制成的“微针”，每一根的直径都只有300微米。在如此细微的结构上，进一步植入了纳米颗粒——它们的尺寸在250纳米左右，相当于人头发丝的1/400。这些纳米颗粒中含有“褐化”药物罗格列酮（rosiglitazone），以及协助药物释放的葡萄糖氧化酶与过氧化氢酶。在有葡萄糖存在的情况下，这两种酶能有效营造出酸性的微环境，促使药物的释放。

在小鼠中进行的动物实验：同一只小鼠下腹的两侧，分别携带一个装有药物的贴片，一个没有药物的贴片。贴片每三天换一次，时长总共四个星期。结果显示，贴片中包含药物的一侧与空载的一侧相比，药物应用部位的脂肪沉积减少了20%。此外，经过了药物治疗的小鼠体内的血糖也比未经治疗的小鼠低。而当实验对象是正常或比较瘦的小鼠时，它们的耗氧量都比对照组提高了20%。这正是新陈代谢上升的一个指标。经过基因测试分析后，科研人员发现，与其它部位相比，那些治疗过的部位包含了更多与棕色脂肪有关的基因。

团队领导者之一Li Qiang指出，与吸脂相比，微针皮肤贴片可以在不产生疼痛的情况下刺穿皮肤，这种非侵入性无创的方法不仅可以减掉更多脂肪，而且局部、缓慢的药物释放又可以将药物副作用降至最低。这些贴片不仅能用于美体，而且是治疗肥胖和糖尿病等代谢疾病的一种更安全的选择。下一步他们将尝试在人类身上进行测试，并检查它们在临床试验中的有效性和安全性。

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