Age-related adipose tissue dysfunction is potentially important in the development of insulin resistance and metabolic disorder. Caloric restriction (CR) is a robust intervention to reduce adiposity, improve metabolic health, and extend healthy life span. Both white adipose tissue (WAT) and brown adipose tissue (BAT) are involved in energy homeostasis. CR triggers the beiging of WAT in young mice; however, the effects of CR on beiging of WAT and function of BAT during aging are unclear. This study aimed to investigate how age and CR impact the beiging of WAT, the function of BAT, and metabolic health in mice. C57BL/6 mice were fed CR diet (40% less than the ad libitum [AL] diet) for 3 months initiated in young (3 months), middle-aged (12 months), and old (19 months) stage. We found age-related changes in different types of adipose tissue, including adipocyte enlargement, declined beiging of WAT, and declined thermogenic and β-oxidational function of BAT. Moreover, CR attenuated age-associated adipocyte enlargement and prevented the age-related decline in beiging potential of WAT. These protective effects on the beiging potential were significant in inguinal WAT at all three ages, which were significant in epididymal WAT at young and old age. In contrast, thermogenic and β-oxidational function of BAT further declined after CR in the young age group. In conclusion, our findings reveal the contribution of WAT beiging decline to age-related metabolic disorder and suggest nutritional intervention, specifically targeting WAT beiging, as an effective approach to metabolic health during aging.

中文翻译：

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衰老过程中白色脂肪组织和棕色脂肪组织对热量限制的差异反应

与年龄有关的脂肪组织功能障碍在胰岛素抵抗和代谢紊乱的发生中潜在重要。热量限制（CR）是减少肥胖，改善代谢健康和延长健康寿命的有力干预措施。白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT）都参与能量稳态。CR触发了幼鼠WAT的发作。然而，CR对衰老过程中WAT增高和BAT功能的影响尚不清楚。这项研究旨在研究年龄和CR如何影响小鼠WAT的发作，BAT的功能和代谢健康。C57BL / 6小鼠在年轻（3个月），中年（12个月）和老年人（19个月）阶段开始接受CR饮食（比随意饮食[AL]饮食少40％），持续3个月。我们发现了不同类型的脂肪组织中与年龄相关的变化，包括脂肪细胞增大，WAT变白，以及BAT的生热和β-氧化功能下降。此外，CR减弱了与年龄相关的脂肪细胞的增大，并防止了与年龄相关的WAT潜在潜在的下降。在所有三个年龄的腹股沟WAT中，这些对拟订潜力的保护作用均显着，而在幼年和老年的附睾WAT中，这些保护作用均显着。相反，年轻年龄组的CR后，BAT的产热和β-氧化功能进一步下降。总而言之，我们的发现揭示了WAT瘦肉减少对与年龄有关的代谢紊乱的作用，并建议进行营养干预，特别是针对WAT瘦肉，作为衰老过程中代谢健康的有效方法。并降低了BAT的产热和β-氧化功能。此外，CR减弱了与年龄相关的脂肪细胞的增大，并防止了与年龄相关的WAT潜在潜在的下降。在所有三个年龄的腹股沟WAT中，这些对拟订潜力的保护作用均显着，而在幼年和老年的附睾WAT中，这些保护作用均显着。相反，年轻年龄组的CR后，BAT的产热和β-氧化功能进一步下降。总而言之，我们的发现揭示了WAT瘦肉减少对与年龄有关的代谢紊乱的作用，并建议进行营养干预，特别是针对WAT瘦肉，作为衰老过程中代谢健康的有效方法。并降低了BAT的产热和β-氧化功能。此外，CR减弱了与年龄相关的脂肪细胞的增大，并防止了与年龄相关的WAT潜在潜在的下降。在所有三个年龄的腹股沟WAT中，这些对拟订潜力的保护作用均显着，而在幼年和老年的附睾WAT中，这些保护作用均显着。相反，年轻年龄组的CR后，BAT的产热和β-氧化功能进一步下降。总而言之，我们的发现揭示了WAT瘦肉减少对与年龄有关的代谢紊乱的作用，并建议进行营养干预，特别是针对WAT瘦肉，作为衰老过程中代谢健康的有效方法。在所有三个年龄的腹股沟WAT中，这些对拟订潜力的保护作用均显着，而在幼年和老年的附睾WAT中，这些保护作用均显着。相反，年轻年龄组的CR后，BAT的产热和β-氧化功能进一步下降。总而言之，我们的发现揭示了WAT瘦肉减少对与年龄有关的代谢紊乱的作用，并建议进行营养干预，特别是针对WAT瘦肉，作为衰老过程中代谢健康的有效方法。在所有三个年龄的腹股沟WAT中，这些对拟订潜力的保护作用均显着，而在幼年和老年的附睾WAT中，这些保护作用均显着。相反，年轻年龄组的CR后，BAT的产热和β-氧化功能进一步下降。总而言之，我们的发现揭示了WAT瘦肉减少对与年龄有关的代谢紊乱的作用，并建议进行营养干预，特别是针对WAT瘦肉，作为衰老过程中代谢健康的有效方法。