布拉德·马歇尔 / 2025 年 6 月 21 日

核心理论如下 ：内质网中的去饱和酶和细胞色素 P450 酶与线粒体竞争氧气。这是向糖酵解转换的一部分，糖酵解将细胞质中的 NADH 循环利用为糖酵解所需的 NAD+。如果要进行糖酵解，就无需让氧气进入线粒体。

背景信息在这里。

正如我所说，肥胖成年人的脂肪细胞是糖酵解的。(Jansson, 1994) 糖酵解本质上是一种合成代谢，能够促进生长。脂肪细胞的“状态”是倾向于保留碳而不是燃烧碳。脂肪细胞用来生长的杠杆之一是限制氧气到达线粒体。如果想让燃料积聚起来，就必须关闭这个“阻尼器”。

对于哺乳动物来说，内质网中的氧气消耗是阻碍因素。

这个理论只是推测，但有大量证据支持。 我想证明这一点。

PUFA去饱和可促进糖酵解的进行。(Kim，2019)

去饱和酶的活性可预测成年人患糖尿病的进展；孟德尔随机化表明存在因果关系。（Janine，2011）我还没有听到过关于原因 的竞争性假设。

阻断癌细胞中的去饱和酶会导致其耗氧量和糖酵解速率大幅下降。（Hasegawa，2024；Luis，2021；Zhou，2021）

亚油酸的存在会导致细胞在进行糖酵解时 增加氧气消耗。（Arslan，1984）

肥胖人类的脂肪组织具有升高的去饱和酶活性。（Warensjo，2009）

肥胖人类的脂肪组织是糖酵解的。（Jansson，1994）

在啮齿动物模型中，降低SCD1、SCD2、D6D或D5D中任一个基因的活性均可降低胰岛素抵抗和/或肥胖。（Ntambi，2002；Hucik，2019；Yashiro，2016；O.Neill，2020）

你可能在高中生物课上就被教过这个谎言。如果你上过生物101课，可能还会再学。这张图片里，各种细胞器都有各自的空间。线粒体是肥胖的香肠状细胞器，漂浮在内质网（ER）中。

谎言：线粒体是肥胖的香肠形状的细胞器，位于内质网外面的细胞质中。

现实情况 略有不同。内质网和线粒体的网络实际上是相互交织的 。这是用电子显微镜拍摄的细胞横截面。你可以看到，内质网和线粒体（m）在同一水域中游动。

我们可以用共聚焦荧光显微镜缩小图像，从整个细胞层面观察。红色代表线粒体，绿色代表内质网。

这很重要，因为线粒体和内质网是细胞内氧气的主要消耗者。没人说过内质网也消耗氧气 吗？内质网拥有一系列耗氧酶 ，包括脂肪酸去饱和酶SCD1 、SCD2 、D6D 和D5D ；以及细胞色素P450酶，例如CYP4a11 。以下是脂肪酸去饱和反应的一般方程式。一个双键被添加到脂质中，在这个过程中，一个NADH分子转化为NAD+，一个O2分子转化为H2O。

当脂肪酸（以酰基辅酶 A 的形式）扩散通过细胞质时，有三种可能的命运（过于简单，但是……）：

扩散至线粒体，CPT1 在此处激活线粒体氧化，使其成为酰基肉碱。

与1相同，只是在前往线粒体的途中，会在内质网中脱饱和。硬脂酸 很常见。 内质网中的SCD1 会在硬脂酸扩散进入线粒体时将其转化为油酸 ，直接与线粒体竞争燃烧油酸所需的氧气。

它会转化为氧化脂质，并从细胞中排出，通过尿液排出。这就是氧化发酵 。

在发酵过程中，NADH 中的电子被转移到有机受体分子 ，从而无需 O₂ 或电子传输链的参与即可再生NAD⁺ 。

Berg、Tymoczko 和 Stryer，生物化学（第 9 版）

更深入地探讨一下第三个途径。该途径如下。 肝细胞可以通过脂肪酸转运蛋白CD36吸收亚油酸。D6D和D5D添加双键，将其转化为花生四烯酸（AA）。每个去饱和步骤都会消耗一个氧。CYP4A11也消耗氧，将AA转化为20-HETE。这意味着发酵过程中消耗了3个氧分子 。然后，20-HETE可以被葡萄糖醛酸化为20-HETE葡萄糖醛酸苷，并通过MRP2从细胞中输出 。

由于多不饱和脂肪酸（PUFA）经过发酵并被排出，该过程的速率不受线粒体氧化进入脂肪酸的能力的限制。考虑到游离脂肪酸供应中亚油酸的含量，该过程的速率可由酶决定。这个过程正在进行中 。

该通路每个环节的酶：CD36、D6D、ELOVL5、D5D、CYP4A11、UGT酶和MRP2，均受PPARa调控。(Barbier, 2003; Goa, 2020; Kok, 2003; Hardwick, 2010) PPARa还调控另外两种耗氧胞质酶：SCD2和ACOX。PPARa是肝脏中多不饱和脂肪酸（PUFA）氧化发酵的主要调节因子。动物在冬季来临、体温升高时，PPARa的表达会增加，这并非巧合。(Chayama, 2019) 同样， PPARa激活的贝特酸药物非诺贝特能够增加人类的D6D活性、SCD活性和肝脏脂肪含量，这并非巧合。(Oscarrson, 2018)

亚油酸 可以促进发酵。在细胞培养中，随着亚油酸含量增加到（现代）生理水平（Pelligrini，2021），ATP 生成量下降，乳酸排泄量增加 。细胞开始进行糖酵解。这篇论文令人震惊的 是，随着细胞切换到糖酵解，耗氧率反而增加了 ！氧气应该在线粒体中进行氧化磷酸化，而不是在细胞质中进行糖酵解。

PUFA 氧化发酵的“氧气窃取”效应是否与生理学相关 ？这些过程究竟需要多少氧气？目前没有大量的数据，但现有的数据点却 引人入胜。Hasegawa 的研究表明，当 SC26196（一种 D6D 抑制剂 ）应用于 CHOL1 或 TFK-1 癌细胞时，其基础耗氧率和最大耗氧率会下降 20% 到 40% 。D6D 及其下游反应消耗的氧气占细胞总耗氧量的 40% 。这实际上可能低估了实际情况，因为培养细胞通常生长在亚油酸含量极低的环境中。

CHOL1 和 TFK-1 是不同的癌细胞系。癌细胞倾向于糖酵解，在线粒体中消耗的氧不多，但在内质网中却消耗大量氧！OCR 是耗氧率，DMSO 是阴性对照。

同样，在活化的B细胞中，用SSI-4抑制SCD1和SCD2可使耗氧量降低三分之二，同时完全抑制糖酵解！ 活化的免疫细胞通常具有很强的糖酵解能力。持续的糖酵解需要发酵来补充NAD+。NAD+来自硬脂酸发酵成油酸。令人惊讶的是，这种发酵 及其下游过程消耗了细胞总耗氧量的三分之二 。有人一直告诉说，糖酵解并不耗氧。我想，那不是直接耗氧的。

OCR 是耗氧率。ECAR 是细胞外酸化率，用于指示乳酸输出/糖酵解。前三个数据点（表示寡霉素的虚线之前）是最相关的。

能得出什么结论 呢？我提出了一种全新的视角来思考膳食亚油酸和亚麻酸对健康的影响。这两种脂肪都可以用于氧化发酵。

我认为，要想解决这个问题，理解其机制至关重要。在我看来，这似乎是多不饱和脂肪酸影响代谢的主要机制。当然，多不饱和脂肪酸的自氧化会造成一些附带损害，但这并非根本原因。

去饱和酶可以增加氧气消耗，也就是代谢率。代谢率越高就越好吗？

敬请关注，我这才刚刚开始。我将介绍一些评分算法。不是计算机算法，只是“如何在脑子里思考这些东西”。我将重新整理所有在小鼠、大鼠和猪身上进行的非常有趣的喂养实验，看看能否构建一些规则来解释这些实验。

有一条规律： PPARa 的激活是火花，而亚油酸是燃料 。膳食油酸通过 OEA 提供火花，而亚油酸则是火上浇油。所以，当这两者结合在一起时，结果可能会很糟糕。在饮食诱导肥胖的试验中，高 PUFA 猪油中添加了大豆油。另一个可能出现问题的情况是，在环境 PPARa 激活剂（例如不粘涂层中的 PFA 和塑料中的邻苯二甲酸酯）不断增加的环境下，如果增加种子油的摄入量。

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“过氧化物酶体增殖激活受体α诱导人类胆汁酸葡萄糖醛酸化UDP-葡萄糖醛酸转移酶2B4酶在肝脏中的表达。” 《生物化学杂志》 ，第278卷，第35期，2003年，第32852-360页，https://doi.org/10.1074/jbc.M305361200。

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https://fireinabottle.net/linoleic-acid-is-stealing-your-oxygen/