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目前已知有三种类型的脂肪细胞:经典的褐色脂肪细胞(Myf5+/Ucp1+)、白色脂肪细胞(Myf5-/Ucp1-)和米色脂肪细胞(Myf5-/-Ucp1+/-)。褐色脂肪细胞具有Myf5+骨骼肌的来源,功能是通过分解细胞内的脂滴和葡萄糖产生大量的热量以维持体温平衡。白色和米色脂肪细胞来源于Myf5-的脂肪前体细胞,白色脂肪细胞以脂滴的形式储存体内过剩的能量;而米色脂肪细胞的功能兼顾了褐色和白色脂肪细胞,一方面在冷刺激的情况下可以消耗细胞内的脂滴和葡萄糖来激活产热功能,而另一方面在外界刺激结束后逐渐关闭产热功能并能像白色脂肪细胞一样储存脂滴。研究指出在哺乳期的小鼠皮下脂肪中一部分白色脂肪细胞可以呈现乳腺腔细胞的形态,然而褐色脂肪细胞和米色脂肪细胞是否同样具有转变为乳腺细胞的能力并不清楚。为了研究是否存在潜在来源于褐色脂肪细胞的乳腺细胞,本课题中使用了标记脂肪细胞和乳腺细胞的转基因小鼠进行细胞谱示踪实验,观察了在非繁殖期、哺乳期和断奶后三个时期褐色脂肪组织和腹股沟乳腺组织中的细胞类型以及比例,同时结合了AAV病毒标记脂肪细胞实验和褐色脂肪细胞移植实验观察了褐色脂肪细胞在哺乳期的变化。实验发现了在哺乳期存在褐色脂肪细胞(Myf5+/Ucp1+)来源的和米色脂肪细胞(Myf5-/Ucp1+/-)来源的乳腺细胞,但是这些脂肪来源的乳腺细胞只呈现乳腺基底的肌上皮细胞形态,而不是乳腺腔细胞的形态。统计显示了在前肢背部的乳腺组织中,有8.5%左右的乳腺肌上皮细胞有褐色脂肪细胞的来源。为了进一步研究褐色脂肪细胞来源的乳腺肌上皮细胞与经典的褐色脂肪细胞和经典乳腺肌上皮细胞的差别,我们通过转录组测序(RNA-seq)发现了这类来自褐色脂肪细胞的乳腺肌上皮细胞同时具备了脂肪细胞和肌上皮细胞的分子特征。除此之外,在哺乳结束以后1%左右的脂肪细胞具有Krt14+或Mmtv+乳腺细胞的来源,并且这类乳腺来源的脂肪细胞具有产热能力,这说明了乳腺细胞可以在哺乳结束后呈现脂肪细胞的形态。褐色脂肪细胞来源的乳腺肌上皮细胞的发现一方面可以对脂肪细胞和乳腺细胞之间的相互影响的研究提供了新思路,另一方面也可以帮助加深我们对肥胖和乳腺癌的理解。