研究人员发现了一种体重调节器,这可能会导致代谢紊乱的新疗法

新陈代谢
图片来源:Pixabay/CC0 Public Domain

耶鲁大学(Yale)的科学家们发现,一种被称为增强因子- α的蛋白质可以调节小鼠的体重,这一发现可能会为代谢紊乱带来新的治疗方法。

该研究结果于4月11日发表在《科学》杂志上美国国家科学院院刊

研究小组决定进一步研究增强剂- α,因为它与癌症有关。已知该蛋白质与间变淋巴瘤激酶受体(ALK)结合并激活,ALK是一种分子,当它发生突变时,会导致多种人类癌症,包括小儿神经母细胞瘤、b细胞淋巴瘤和某些肺癌。

为了更好地了解这种蛋白质及其在人体中的作用,耶鲁大学的研究人员首先想确定它通常位于哪里。通过观察小鼠,他们发现增强因子- α在大脑的下丘脑区域表达最强。

特别是,他们发现它在一种名为AgRP的神经元细胞中表达,这种细胞已知会促进饥饿感。

“AgRP神经元对感觉非常重要没有它们,你就吃不下东西。你会死的,”该研究的作者之一、吉恩和大卫·华莱士比较医学教授塔玛斯·霍瓦特说。“因此,当我们清楚地发现增强因子- α主要在这些神经元中表达时,这立即表明增强因子- α参与了新陈代谢。”

当他们观察到禁食增加了这些神经元中增强因子α的表达时,研究小组发现了进一步的证据,证明了增强因子α与新陈代谢之间的联系。

“禁食似乎是制造更多这种蛋白质的信号,”耶鲁大学癌症生物学研究所联合主任、威廉·h·普鲁索夫药理学教授、该研究的资深作者约瑟夫·施莱辛格说。

研究人员随后对完全缺乏这种蛋白质的小鼠进行了研究。与典型小鼠相比,那些没有增强素的小鼠更瘦,无论它们吃的是正常饮食还是高脂肪饮食。它们也比普通老鼠更活跃,但并没有吃更多的食物,这可能是它们变瘦的原因之一。

当面临食物短缺时,老鼠通常会保存能量并减少进食研究人员说。但在禁食期间,没有增强子α仍然非常活跃,这表明蛋白质是能量守恒的重要信号。

施莱辛格说:“根据我们在这项研究中观察到的情况,我们认为增强因子在体内的作用之一是在缺乏食物的情况下减缓新陈代谢。”“这就像是在说,‘你没有食物,不要消耗这么多能量。’”

研究人员说,这种与新陈代谢的联系表明,抑制或增强增强素α的作用可能对许多疾病有用。抑制增强剂的药物——某些靶向ALK的癌症药物——可以被重新利用超重会加重疾病。增强增强剂的效果可能会为那些正在经历有害减肥的人提供一种治疗选择,比如那些患有厌食症、恶病质或由于药物副作用或损伤而持续食欲不振的人。

最近,耶鲁大学的研究人员,包括Schlessinger,发现了ALK的结构以及它如何与增强因子相互作用。施莱辛格说,新的发现支持并补充了他们在早期研究中观察到的结果。他将α增强剂与胰岛素进行了比较,后者产生于胰腺,但对全身都有影响。相反,在下丘脑的AgRP神经元中产生增强因子,并影响其他附近的神经元。

施莱辛格说:“它只在下丘脑局部起作用。”

研究人员说,这为增强因子的作用提供了另一条线索。下丘脑控制着许多基本功能,包括繁殖、温度调节和应激反应。Horvath指出,增强素在下丘脑中的作用意味着它可能也参与了其他一些过程。

施莱辛格说:“我认为我们只是触及了增强因子α作用的表面。”


进一步探索

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更多信息:Augmentor α控制体重调节的下丘脑通路,美国国家科学院院刊(2022)。doi.org/10.1073/pnas.2200476119
所提供的耶鲁大学
引用:研究人员发现了一种体重调节器,可能导致代谢障碍的新治疗方法(2022,4月11日),检索于2022年6月9日//www.pyrotek-europe.com/news/2022-04-uncovered-body-weight-treatments-metabolic.html
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