Nature:肥胖与衰老又新添了一个重要作用因子
日期:2017-02-10 09:13:00
来自Bellvitge生物医学研究所(IDIBELL)和巴塞罗那大学(UB)的研究人员发现了一种蛋白:S6K1在转变谷氨酰-脯氨酰-tRNA合成酶(EPRS)作用方面的关键角色,这项研究由George Thomas博士和Sara Kozma博士合作完成,将有助于研发针对肥胖和衰老的生物标志物,以及靶向治疗方法。这一研究成果公布在Nature杂志上。
此前这两位博士已经发现S6K1能通过转录调控间充质干细胞(MSC)分化成脂肪细胞,对脂肪组织扩增起关键作用。Thomas博士说,“那时Paul Fox 联系我们,提出了S6K1与EPRS之间可能存在联系。就此我们一道发现S6K1磷酸化是将EPRS从其干扰素抑制剂蛋白合成作用中释放出来的关键因子,后者能阻断干扰素调控基因的翻译。”
“这种功能转变十分关键,因为我们还发现EPRS能介导脂肪酸转运蛋白1(FATP1)到膜的定位,刺激长链脂肪酸的摄取,”Kozma博士补充说,“这证实了S6K1在促进肥胖和衰老中的双重作用。事实上,磷酸化缺乏型EPRS的小鼠会出现与S6K1缺陷型小鼠相同的物理特征(表型):低体重,脂肪组织减少和寿命增加。这些结果进一步证明了S6K1可以作为肥胖的预测因子或作为抑制肥胖的药物靶标。”
目前Kozma博士与Girona医院的José Manuel Fernández-Real博士等人合作,分析脂肪组织样本,验证以上这些结果,并希望能开发出脂肪组织扩增的新生物标志物。
肥胖与衰老一直都是研究热点,首先衰老是个复杂的过程,这是从我们出生到死亡都贯穿着的一个整体有机过程。首先这会在基因组水平——端粒上发生,还有DNA修复过程,表观遗传学修饰,以及蛋白质水平都与衰老密切相关。
研究显示衰老会削弱新的免疫细胞的产生,从而降低免疫系统对疫苗的反应,并将老年人置于感染的风险”。这项研究继续指出,饮食中的抗氧化剂,可减缓这种破坏性的过程。不少研究支持衰老的“自由基理论”,这种理论指出,活性氧(如过氧化氢),可在正常新陈代谢过程中产生,导致细胞损伤,从而引起衰老和与年龄有关的疾病。
对于肥胖,也许最新技术CRISPR能带来希望,MIT和哈佛医学院的研究团队发现了一个控制人体代谢的重要通路,操纵这一通路可以改变脂肪细胞的功能。他们用CRISPR/Cas9系统对这个核苷酸进行编辑,成功逆转了脂肪前体细胞的肥胖风险。操纵人体的代谢主开关将有望抵消环境、生活方式或遗传学因素带来的影响。”
目前研究人员已经在人类细胞和小鼠中,通过操纵上述新通路逆转了肥胖。研究表明,调控IRX3或IRX5的表达可以改变脂肪细胞的功能,从储存能量的白色脂肪变为燃烧能量的米色脂肪。抑制小鼠脂肪细胞里的IRX3会显著影响整体的能量平衡,减轻体重和减少脂肪,使小鼠完全抵抗高脂饮食。
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