作者:刘勇等 来源:《分子与细胞生物学》 发布时间:2010-2-23 11:24:49
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研究解释人为何会中年发福
 
来自美国德州大学西南医学中心,中科院上海生科院营养所的研究人员发现瘦素受体介导的代谢调控通路受年龄或高能量饮食的影响,这些研究从瘦素信号通路如何与环境因素相互作用的视角,为阐明人为何会中年发胖或对营养过剩有不同的敏感程度提供了新的分子线索。这一研究成果公布在《分子与细胞生物学》(Molecular and Cellular Biology)杂志上。
 
领导这一研究的是上海生科院营养所刘勇研究员,其1995年毕业于美国Rutgers新泽西州立大学和UMDNJ-RWJ医学院微生物与分子遗传学专业,主要研究方向是利用细胞系统和特定小鼠与果蝇模式系统,借助生物化学、遗传学和分子细胞生物学手段,研究调控体内代谢信号转导和能量平衡的分子与细胞机制等。
 
肥胖是环境与多基因相互作用造成脂肪的过度存储以致影响健康的病理状态,是引发2型糖尿病和心血管疾病的关键高危因素。瘦素(Leptin)作为脂肪细胞分泌的激素,通过作用于下丘脑内特定神经元中的瘦素受体激活下游的信号转导通路,在能量代谢平衡中起着重要的调节作用。营养过剩导致的瘦素抵抗,即瘦素信号转导能力的衰损,是肥胖发生发展的重要病理机制之一。
 
在这篇文章中,研究人员发现瘦素受体介导的代谢调控通路受年龄或高能量饮食的影响,为阐明瘦素抵抗和肥胖的生理学基础提供了新的重要线索,也为阐明人为何会中年发胖或对营养过剩有不同的敏感程度提供了新的分子线索。
 
瘦素受体通过胞内段三个关键酪氨酸(Tyrosine,Y)位点的磷酸化激活JAK2-STAT3及ERK等通路,以此控制下游的神经内分泌功能,进而调节机体能量摄取与消耗的平衡。利用通过基因敲入手段培育出的将瘦素受体985位点的酪氨酸替换为苯丙氨酸的Y985F小鼠,刘勇研究员指导的博士研究生尤佳等研究发现,Y985F突变小鼠虽然在15周龄前微瘦,但随着年龄增长至40周后则呈现显著的食欲过剩、瘦素抵抗、肥胖和血糖升高等代谢紊乱的表型,同时伴随下丘脑中瘦素信号的负调节因子SOCS3基因表达升高。此外,Y985F小鼠对营养过剩异常敏感,在高脂饮食诱导下快速发胖。
 
因此,瘦素受体985位酪氨酸所介导的信号通路扮演着依赖于年龄或营养状况的“调节阀”角色,在能量代谢平衡中发挥重要的生理学作用。这些研究从瘦素信号通路如何与环境因素相互作用的视角,为阐明人为何会中年发胖或对营养过剩有不同的敏感程度提供了新的分子线索。
 
之前刘勇研究组还发现了治疗因肥胖症诱发的糖尿病的新靶标,研究人员为了探求肥胖诱发糖尿病的奥秘,将目标锁定在长期进行高脂喂养的胰岛素抵抗小鼠身上,这些养尊处优的胖小鼠个个都是体重超标的肥胖者,而且在研究中还确定了它们都已经患有了糖尿病的典型症状。
 
他们经过一番仔细对比后,发现在这些胖小鼠身上发生了一种代谢综合征,那就是一种名叫ADAR2mRNA的酶增加了近两倍,而另一种酶ADAR1mRNA却没有显著差异。重要的是,在当身处由饥饿引起的能量缺乏状况下,胖鼠们胰岛素中的ADAR2蛋白表达却受到了抑制。而更奇妙的是,当饥饿的胖鼠们重新享用了新的食物后,ADAR2的抑制便随之消失。(来源:生物通 万纹)
 
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