5月6日,《自然—新陳代謝》在線發(fā)表了武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授宋保亮課題組和上海科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院研究員戚煒課題組合作的研究論文。該研究利用小鼠模型和人群樣本,發(fā)現(xiàn)由肝臟分泌的Gpnmb蛋白可作用于脂肪組織,促進(jìn)脂質(zhì)合成,參與肥胖及胰島素抵抗的病程。研究揭示了在代謝性疾病等情況下肝臟和脂肪組織的一種通信機(jī)制,也證明靶向Gpnmb可治療肥胖和糖尿病等疾病。

機(jī)體內(nèi)的脂質(zhì)代謝處于動(dòng)態(tài)平衡調(diào)控中,固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBP)通路可在脂質(zhì)缺乏時(shí)啟動(dòng)甾醇和脂質(zhì)合成、吸收的基因表達(dá),是其中一個(gè)重要的調(diào)控通路。此前宋保亮等研究發(fā)現(xiàn)在肝臟中特異抑制SREBP通路后可引起脂肪組織的脂質(zhì)合成增加,從而推測(cè)肝臟可分泌某種“肥胖因子”,促進(jìn)脂肪組織脂質(zhì)合成。

此次研究分析了SREBP通路抑制的小鼠肝臟差異表達(dá)基因,對(duì)候選基因逐一用腺病毒在小鼠肝臟中過表達(dá),鑒定出Gpnmb通過結(jié)合脂肪細(xì)胞膜表面的CD44受體上調(diào)脂質(zhì)合成。在小鼠中過表達(dá)Gpnmb,可使脂肪重量顯著增加,脂肪細(xì)胞變大,脂肪組織脂質(zhì)合成基因顯著上調(diào)。研究人員發(fā)現(xiàn)過表達(dá)Gpnmb可加重小鼠模型中飲食誘導(dǎo)的肥胖,增加脂肪組織重量,提高脂肪組織脂質(zhì)合成能力,并觀察到脂肪組織的產(chǎn)熱能力受到抑制,機(jī)體的能量消耗降低,加重胰島素抵抗。

研究人員進(jìn)一步制備了Gpnmb中和抗體,發(fā)現(xiàn)抗體注射能有效逆轉(zhuǎn)肥胖小鼠的表型:減少脂肪組織重量,降低脂肪組織脂質(zhì)合成基因的表達(dá),促進(jìn)脂肪組織產(chǎn)熱,并減輕胰島素抵抗。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s42255-019-0065-4

來源:科學(xué)網(wǎng)