International journal of molecular sciences · 2026
Специальный выпуск "Роль липидов в здравоохранении и болезнях".
Название и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Wang Y
Аннотация
Липиды представляют собой гидрофобные биомолекулы, которые, как правило, характеризуются как восковые или масляные и нерастворимые в воде, включающие в себя структурно разнообразную группу, включающую триглицериды, фосфолипиды, воски и стероиды [...].
Оригинал публикации
Special Issue "The Role of Lipids in Health and Diseases".
Lipids are hydrophobic biomolecules, typically characterized as waxy or oily and insoluble in water, encompassing a structurally diverse group that includes triglycerides, phospholipids, waxes, and steroids [...].
Читать полный текст на русском ↓
Полный текст на русском
Машинный перевод · не проверен
1. Липиды представляют собой гидрофобные биомолекулы, которые, как правило, характеризуются как восковые или масляные и нерастворимые в воде, включающие в себя структурно разнообразную группу, включающую триглицериды, фосфолипиды, воски и стероиды [ 1 , 2 ]. Исторически липиды рассматривались главным образом как структурные компоненты клеточных мембран и как молекулы накопления энергии [ 3 , 4 ]. Однако в настоящее время они широко признаны в качестве динамичных регуляторов широкого круга биологических процессов, включая организацию сотовой связи [ 5 , 6 ], энергетический гомеостазиз [ 7 , 8 ], и трансдукцию сигнала [ 9 , 10 ].Достижения в области аналитических технологий, в частности в области липидомики на основе масс-спектрометрии [ 11 , 12 ], выявила необычайное разнообразие липидов [ 13 , 14 , 15 ] и разъяснили их функциональные роли в клеточной физиологии [ 16 , 17 ]. Эти события коренным образом изменили наше понимание липидов, сделав их важнейшими молекулярными детерминантами здоровья и болезней. Растущий объем данных свидетельствует о том, что дисрегулирование липидного метаболизма способствует появлению широкого спектра заболеваний человека. [ 18 , 19 , 20 ]. Аберрантное обращение с холестерином и метаболизм липопротеина имеют ключевое значение для развития сердечно-сосудистых заболеваний [ 21 , 22 , 23 ]. Аналогичным образом, чрезмерное накопление триглицерида и липотоксичность являются признаками метаболических расстройств, включая ожирение, тип 2 диабет и неалкогольное заболевание жирной печени (НАФЛД) [ 24 , 25 , 26 , 27 , 28 ]. Помимо метаболических заболеваний, изменения в липидных метаболических путях играют важную роль в раковых патогенезах. Эти изменения способствуют распространению опухолей [ 29 ], укрепление миграционного потенциала [ 30 ], поддержка ангиогенеза [ 31 ], и дает сопротивление окисляющему стрессу [ 32 ]. В совокупности эти выводы подчеркивают исключительную важность сохранения липидного гомеостазиса для общего здоровья. [ 33 ].Помимо своей роли в метаболизме, липиды служат прекурсорами для широкого круга биоактивных посредников, которые регулируют воспаление, иммунитет [ 34 ], и ремонт тканей [ 35 , 36 ]. Ключевые посредники по липидам, включая эйкосаноиды [ 37 ], сфинголипиды [ 31 ], эндоканнабиноиды [ 38 ], и специализированные посредники, содействующие восстановлению [ 39 ], организовать сложные сигнальные сети, которые регулируют как инициирование, так и разрешение подстрекательских действий [ 40 ]. Регулирование этих путей связано с целым рядом факторов, включая подстрекательские и аутоиммунные заболевания [ 34 ], нейродегенеративные расстройства [ 41 , 42 ], и рак [ 43 , 44 ]. Таким образом, механизмы подачи липидовых сигналов позволяют получить критический анализ патогенеза заболеваний и терапевтического развития. Последние достижения в области липидных исследований во все большей степени обусловлены интеграцией липидомики с многомерными и системными подходами к биологии, что позволяет выявлять липидные сигнатуры и механистические пути, связанные с конкретными заболеваниями, при беспрецедентном разрешении [ 13 , 45 , 46 ]. Новые технологии, такие, как точность и пространственные липидомики [ 47 , 48 ], включая одноклеточную липидомику [ 49 ], обнаруживают клеточную неоднородность и специфическую липидную динамику. Эти исследования имеют особое значение для сложных заболеваний, включая рак [ 50 ], сердечно-сосудистые заболевания [ 51 ], и нейродегенеративные условия [ 52 ]. Этот специальный выпуск, озаглавленный " Роль липидов в здравоохранении и болезнях " , призван обеспечить всеобъемлющую платформу для распространения передовых исследований и критических обзоров в области липидной биологии. На основе интеграции многодисциплинарных перспектив она направлена на углубление нашего понимания механизмов, основанных на липиде, и стимулирование новаторских стратегий по улучшению здоровья человека.
2. Вклад этого специального вопроса в область исследований four оригинальные исследовательские статьи [ 53 , 54 , 55 , 56 ] и six обзорные документы [ 57 , 58 , 59 , 60 , 61 , 62 ] ( Таблица) 1 ). В совокупности эти ten Вклад в развитие липидной биологии путем интеграции молекулярных, клеточных и физиологических перспектив для разъяснения многогранной роли липидов в здравоохранении и болезнях.Статьи охватывают широкий спектр исследовательских областей, включая механистические исследования, выявляющие фундаментальные аспекты липидного метаболизма [ 55 , 56 , 61 ], слияние мембраны [ 54 ] Регулирование и транскрипция, а также переводческие исследования, увязывающие регулирование липидных дис и метаболика [ 60 ], неврологические [ 58 , 59 ], и генетические нарушения [ 53 ]. Кроме того, они изучают новые терапевтические стратегии, включающие липидную модуляцию, фармакологические мероприятия и иммунотерапевтические подходы [ 57 ].Вместе эти материалы подчеркивают центральную роль липидов не только как структурных компонентов и накопителей энергии, но и как критически важных сигнальных молекул, регулирующих различные биологические процессы, включая глюкозу гомеостаз, нейродегенерацию, иммунную реакцию и кишечное здоровье. Эти коллективные идеи усиливают значение липидного метаболизма как сложной и многофункциональной цели как фундаментальных исследований, так и клинических инноваций. В таблице резюмируются темы, затронутые в этом специальном выпуске. 1 , и читателям рекомендуется изучить отдельные статьи для подробного изучения.
3. В настоящем специальном выпуске освещаются последние достижения в ключевых областях исследований липидов, включая биологию липидных капель, метаболизм липидов, иммунотерапию на основе липидов, а также воздействие липидов на здоровье кишечников и целый ряд заболеваний, таких, как тип 2 диабет, рак и неврологические расстройства. Предполагается, что интеграция многомерных подходов еще больше углубит наше понимание липидных функций в области здравоохранения и болезней, что облегчит разработку индивидуализированных стратегий медицины. Одновременно с этим быстрый технический прогресс ускоряет разработку методов лечения на основе липидов, в частности липидных наночастиц, для целевой доставки наркотиков [ 63 , 64 ]. В совокупности эти достижения отражают более широкий сдвиг в сторону переводческих и точных липидных исследований, где механистические идеи все шире используются для выявления новых биомаркеров, терапевтических целей и специальных мероприятий, направленных на улучшение клинических результатов. Это особенно заметно в таких основных областях, как сердечно-сосудистые заболевания [ 65 , 66 , 67 ] и раком [ 68 ].
2. Вклад этого специального вопроса в область исследований four оригинальные исследовательские статьи [ 53 , 54 , 55 , 56 ] и six обзорные документы [ 57 , 58 , 59 , 60 , 61 , 62 ] ( Таблица) 1 ). В совокупности эти ten Вклад в развитие липидной биологии путем интеграции молекулярных, клеточных и физиологических перспектив для разъяснения многогранной роли липидов в здравоохранении и болезнях.Статьи охватывают широкий спектр исследовательских областей, включая механистические исследования, выявляющие фундаментальные аспекты липидного метаболизма [ 55 , 56 , 61 ], слияние мембраны [ 54 ] Регулирование и транскрипция, а также переводческие исследования, увязывающие регулирование липидных дис и метаболика [ 60 ], неврологические [ 58 , 59 ], и генетические нарушения [ 53 ]. Кроме того, они изучают новые терапевтические стратегии, включающие липидную модуляцию, фармакологические мероприятия и иммунотерапевтические подходы [ 57 ].Вместе эти материалы подчеркивают центральную роль липидов не только как структурных компонентов и накопителей энергии, но и как критически важных сигнальных молекул, регулирующих различные биологические процессы, включая глюкозу гомеостаз, нейродегенерацию, иммунную реакцию и кишечное здоровье. Эти коллективные идеи усиливают значение липидного метаболизма как сложной и многофункциональной цели как фундаментальных исследований, так и клинических инноваций. В таблице резюмируются темы, затронутые в этом специальном выпуске. 1 , и читателям рекомендуется изучить отдельные статьи для подробного изучения.
3. В настоящем специальном выпуске освещаются последние достижения в ключевых областях исследований липидов, включая биологию липидных капель, метаболизм липидов, иммунотерапию на основе липидов, а также воздействие липидов на здоровье кишечников и целый ряд заболеваний, таких, как тип 2 диабет, рак и неврологические расстройства. Предполагается, что интеграция многомерных подходов еще больше углубит наше понимание липидных функций в области здравоохранения и болезней, что облегчит разработку индивидуализированных стратегий медицины. Одновременно с этим быстрый технический прогресс ускоряет разработку методов лечения на основе липидов, в частности липидных наночастиц, для целевой доставки наркотиков [ 63 , 64 ]. В совокупности эти достижения отражают более широкий сдвиг в сторону переводческих и точных липидных исследований, где механистические идеи все шире используются для выявления новых биомаркеров, терапевтических целей и специальных мероприятий, направленных на улучшение клинических результатов. Это особенно заметно в таких основных областях, как сердечно-сосудистые заболевания [ 65 , 66 , 67 ] и раком [ 68 ].
Читать найденный полный текст
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license .
1. Introduction
Lipids are hydrophobic biomolecules, typically characterized as waxy or oily and insoluble in water, encompassing a structurally diverse group that includes triglycerides, phospholipids, waxes, and steroids [ 1 , 2 ]. Historically, lipids were regarded primarily as structural components of cellular membranes and as energy storage molecules [ 3 , 4 ]. However, they are now widely recognized as dynamic regulators of a broad range of biological processes, including cellular organization [ 5 , 6 ], energy homeostasis [ 7 , 8 ], and signal transduction [ 9 , 10 ].
Advances in analytical technologies, particularly mass spectrometry-based lipidomics [ 11 , 12 ], have uncovered an extraordinary diversity of lipid species [ 13 , 14 , 15 ] and elucidated their functional roles in cellular physiology [ 16 , 17 ]. These developments have fundamentally reshaped our understanding of lipids, positioning them as critical molecular determinants of health and disease.
A growing body of evidence demonstrates that the dysregulation of lipid metabolism contributes to a wide spectrum of human diseases [ 18 , 19 , 20 ]. Aberrant cholesterol handling and lipoprotein metabolism are central to the development of cardiovascular diseases [ 21 , 22 , 23 ]. Similarly, excessive triglyceride accumulation and lipotoxicity are hallmarks of metabolic disorders, including obesity, type 2 diabetes, and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) [ 24 , 25 , 26 , 27 , 28 ].
In addition to metabolic diseases, alterations in lipid metabolic pathways play a significant role in cancer pathogenesis. These changes promote tumor cell proliferation [ 29 ], enhance migratory capacity [ 30 ], support angiogenesis [ 31 ], and confer resistance to oxidative stress [ 32 ]. Collectively, these findings highlight the critical importance of maintaining lipid homeostasis for overall health [ 33 ].
Beyond their roles in metabolism, lipids serve as precursors for a wide range of bioactive mediators that regulate inflammation, immunity [ 34 ], and tissue repair [ 35 , 36 ]. Key lipid mediators, including eicosanoids [ 37 ], sphingolipids [ 31 ], endocannabinoids [ 38 ], and specialized pro-resolving mediators [ 39 ], orchestrate complex signaling networks that govern both the initiation and resolution of inflammatory responses [ 40 ]. Dysregulation of these pathways is implicated in a range of conditions, including inflammatory and autoimmune diseases [ 34 ], neurodegenerative disorders [ 41 , 42 ], and cancer [ 43 , 44 ]. Elucidating lipid signaling mechanisms therefore provides critical insights into disease pathogenesis and therapeutic development.
Recent advances in lipid research are increasingly driven by the integration of lipidomics with multi-omics and systems biology approaches, enabling the identification of disease-specific lipid signatures and mechanistic pathways at unprecedented resolution [ 13 , 45 , 46 ]. Emerging technologies such as precision and spatial lipidomics [ 47 , 48 ], including single-cell lipidomics [ 49 ], are revealing cellular heterogeneity and tissue-specific lipid dynamics. These insights are particularly relevant for complex diseases, including cancer [ 50 ], cardiovascular disease [ 51 ], and neurodegenerative conditions [ 52 ].
This Special Issue, The Role of Lipids in Health and Diseases, aims to provide a comprehensive platform for the dissemination of cutting-edge research and critical reviews in lipid biology. By integrating multidisciplinary perspectives, it seeks to advance our understanding of lipid-driven mechanisms and inspire innovative strategies to improve human health.
2. Contribution of This Special Issue to the Field of Research
This Special Issue comprises four original research articles [ 53 , 54 , 55 , 56 ] and six review papers [ 57 , 58 , 59 , 60 , 61 , 62 ] ( Table 1 ). Collectively, these ten contributions advance the field of lipid biology by integrating molecular, cellular, and physiological perspectives to elucidate the multifaceted roles of lipids in health and disease.
The articles encompass a broad spectrum of research areas, including mechanistic studies that uncover fundamental aspects of lipid metabolism [ 55 , 56 , 61 ], membrane fusion [ 54 ] and transcriptional regulation, as well as translational investigations linking lipid dysregulation to metabolic [ 60 ], neurological [ 58 , 59 ], and genetic disorders [ 53 ]. In addition, they explore emerging therapeutic strategies involving lipid modulation, pharmacological interventions, and immunotherapeutic approaches [ 57 ].
Together, these contributions underscore the central role of lipids not only as structural components and energy reservoirs but also as critical signaling molecules that regulate diverse biological processes, including glucose homeostasis, neurodegeneration, immune responses, and gut health. These collective insights reinforce the importance of lipid metabolism as a complex and multifunctional target for both fundamental research and clinical innovation.
The topics addressed in this Special Issue are summarized in Table 1 , and readers are encouraged to explore the individual articles for detailed insights.
3. Concluding Remarks
This Special Issue highlights recent advances in key areas of lipid research, including lipid droplet biology, lipid metabolism, lipid-based immunotherapy, and the impact of lipids on gut health and a range of diseases, such as type 2 diabetes, cancer, and neurological disorders. The integration of multi-omics approaches is expected to further deepen our understanding of lipid functions in health and disease, thereby facilitating the development of personalized medicine strategies.
In parallel, rapid technological progress is accelerating the development of lipid-based therapeutics, particularly lipid nanoparticle platforms for targeted drug delivery [ 63 , 64 ]. Collectively, these advancements reflect a broader shift toward translational and precision lipid research, where mechanistic insights are increasingly harnessed to identify novel biomarkers, therapeutic targets, and tailored interventions aimed at improving clinical outcomes. This is particularly evident in major disease areas such as cardiovascular disease [ 65 , 66 , 67 ] and cancer [ 68 ].
Lipids are hydrophobic biomolecules, typically characterized as waxy or oily and insoluble in water, encompassing a structurally diverse group that includes triglycerides, phospholipids, waxes, and steroids [ 1 , 2 ]. Historically, lipids were regarded primarily as structural components of cellular membranes and as energy storage molecules [ 3 , 4 ]. However, they are now widely recognized as dynamic regulators of a broad range of biological processes, including cellular organization [ 5 , 6 ], energy homeostasis [ 7 , 8 ], and signal transduction [ 9 , 10 ].
Advances in analytical technologies, particularly mass spectrometry-based lipidomics [ 11 , 12 ], have uncovered an extraordinary diversity of lipid species [ 13 , 14 , 15 ] and elucidated their functional roles in cellular physiology [ 16 , 17 ]. These developments have fundamentally reshaped our understanding of lipids, positioning them as critical molecular determinants of health and disease.
A growing body of evidence demonstrates that the dysregulation of lipid metabolism contributes to a wide spectrum of human diseases [ 18 , 19 , 20 ]. Aberrant cholesterol handling and lipoprotein metabolism are central to the development of cardiovascular diseases [ 21 , 22 , 23 ]. Similarly, excessive triglyceride accumulation and lipotoxicity are hallmarks of metabolic disorders, including obesity, type 2 diabetes, and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) [ 24 , 25 , 26 , 27 , 28 ].
In addition to metabolic diseases, alterations in lipid metabolic pathways play a significant role in cancer pathogenesis. These changes promote tumor cell proliferation [ 29 ], enhance migratory capacity [ 30 ], support angiogenesis [ 31 ], and confer resistance to oxidative stress [ 32 ]. Collectively, these findings highlight the critical importance of maintaining lipid homeostasis for overall health [ 33 ].
Beyond their roles in metabolism, lipids serve as precursors for a wide range of bioactive mediators that regulate inflammation, immunity [ 34 ], and tissue repair [ 35 , 36 ]. Key lipid mediators, including eicosanoids [ 37 ], sphingolipids [ 31 ], endocannabinoids [ 38 ], and specialized pro-resolving mediators [ 39 ], orchestrate complex signaling networks that govern both the initiation and resolution of inflammatory responses [ 40 ]. Dysregulation of these pathways is implicated in a range of conditions, including inflammatory and autoimmune diseases [ 34 ], neurodegenerative disorders [ 41 , 42 ], and cancer [ 43 , 44 ]. Elucidating lipid signaling mechanisms therefore provides critical insights into disease pathogenesis and therapeutic development.
Recent advances in lipid research are increasingly driven by the integration of lipidomics with multi-omics and systems biology approaches, enabling the identification of disease-specific lipid signatures and mechanistic pathways at unprecedented resolution [ 13 , 45 , 46 ]. Emerging technologies such as precision and spatial lipidomics [ 47 , 48 ], including single-cell lipidomics [ 49 ], are revealing cellular heterogeneity and tissue-specific lipid dynamics. These insights are particularly relevant for complex diseases, including cancer [ 50 ], cardiovascular disease [ 51 ], and neurodegenerative conditions [ 52 ].
This Special Issue, The Role of Lipids in Health and Diseases, aims to provide a comprehensive platform for the dissemination of cutting-edge research and critical reviews in lipid biology. By integrating multidisciplinary perspectives, it seeks to advance our understanding of lipid-driven mechanisms and inspire innovative strategies to improve human health.
2. Contribution of This Special Issue to the Field of Research
This Special Issue comprises four original research articles [ 53 , 54 , 55 , 56 ] and six review papers [ 57 , 58 , 59 , 60 , 61 , 62 ] ( Table 1 ). Collectively, these ten contributions advance the field of lipid biology by integrating molecular, cellular, and physiological perspectives to elucidate the multifaceted roles of lipids in health and disease.
The articles encompass a broad spectrum of research areas, including mechanistic studies that uncover fundamental aspects of lipid metabolism [ 55 , 56 , 61 ], membrane fusion [ 54 ] and transcriptional regulation, as well as translational investigations linking lipid dysregulation to metabolic [ 60 ], neurological [ 58 , 59 ], and genetic disorders [ 53 ]. In addition, they explore emerging therapeutic strategies involving lipid modulation, pharmacological interventions, and immunotherapeutic approaches [ 57 ].
Together, these contributions underscore the central role of lipids not only as structural components and energy reservoirs but also as critical signaling molecules that regulate diverse biological processes, including glucose homeostasis, neurodegeneration, immune responses, and gut health. These collective insights reinforce the importance of lipid metabolism as a complex and multifunctional target for both fundamental research and clinical innovation.
The topics addressed in this Special Issue are summarized in Table 1 , and readers are encouraged to explore the individual articles for detailed insights.
3. Concluding Remarks
This Special Issue highlights recent advances in key areas of lipid research, including lipid droplet biology, lipid metabolism, lipid-based immunotherapy, and the impact of lipids on gut health and a range of diseases, such as type 2 diabetes, cancer, and neurological disorders. The integration of multi-omics approaches is expected to further deepen our understanding of lipid functions in health and disease, thereby facilitating the development of personalized medicine strategies.
In parallel, rapid technological progress is accelerating the development of lipid-based therapeutics, particularly lipid nanoparticle platforms for targeted drug delivery [ 63 , 64 ]. Collectively, these advancements reflect a broader shift toward translational and precision lipid research, where mechanistic insights are increasingly harnessed to identify novel biomarkers, therapeutic targets, and tailored interventions aimed at improving clinical outcomes. This is particularly evident in major disease areas such as cardiovascular disease [ 65 , 66 , 67 ] and cancer [ 68 ].