研究破译了检查肥胖症的蛋白质的作用
关于脂肪细胞如何发挥作用以及导致肥胖的复杂机制知之甚少。最近的一项研究揭示了这些方面。
一个国际科学家小组发现,由免疫系统细胞因子引发的两种蛋白质Ppar-γ2和Arid5a协同作用,可以控制脂肪细胞。对小鼠的实验表明,虽然第一个产生脂肪细胞,但第二个产生一定时间后,被激活以阻止进一步的生长。
细胞因子是免疫细胞分泌的蛋白质。虽然已知细胞因子如IL-6和TGF-β在运动或压力过程中产生,以产生称为体内平衡的能量平衡,但确切的机制尚不清楚。
本研究的重点是了解这种体内平衡,并发现细胞因子触发Arid5a,从而阻止脂肪细胞的形成。
对于他们的实验,科学家饲养了两组老鼠。第1组是标记为Wt的常规野生品种,而标记为Arid5a敲除的第2组具有从系统中消除的Arid5a。
两组均首先进食正常饮食,并监测其相应的生长模式。在前八周,他们的成长同样没有太大差异。然而,在12-15周后,淘汰组开始迅速增重。
在30-35周龄时,它们的重量差异高达30%。在两年内,敲除小鼠已经变得肥胖并且重量是常规野生小鼠的两倍。
组织化学分析显示,敲除小鼠的皮肤下沉积了大量的脂肪,并且也开发了脂肪肝。此外,他们已经产生了胰岛素抵抗,需要更多的时间来代谢葡萄糖。
然后他们给小鼠喂食中度到高脂肪的饮食。这一次,人们注意到淘汰组在较早的年龄就变得肥胖。
此后,引入另一组小鼠,其中含有过量的Arid5a蛋白。该组还喂食中度至高脂肪饮食并记录生长模式。
这些小鼠抵抗体内脂肪细胞的形成,与常规野生小鼠相比,体重仅增加10-15%。观察结果使研究小组得出结论,Arid5a蛋白在阻止肥胖方面发挥了至关重要的作用。
接下来的问题是要了解Arid5a如何控制脂肪细胞的产生。
现有研究表明,另一种蛋白质Ppar-γ2是在体内产生脂肪细胞的关键促进因子。当摄入营养素时,Ppar-γ2在成纤维细胞(愈合细胞)中被触发,并且它们开始积聚脂质以形成脂肪细胞,作为储存能量和进行各种活动的必要机制。然而,如果不加以控制,Ppar-γ2可导致脂肪细胞过度生成。
“这导致我们假设Arid5a可能抑制Ppar-γ2,”该研究的第一作者Jaya Prakash Chalise博士在与India Science Wire谈话时解释道。
为了验证,在脂肪组织上使用mRNA表达,蛋白质印迹和荧光素酶测定。
研究期间参与分子分析的Kishan Kumar Nyati说:“结果表明,Arid5a通过使Ppar-γ2基因的启动子活性失活来抑制Ppar-γ2的表达,从而建立了两种蛋白质之间的负相关关系。”
根据Chalise的说法,最初,“Ppar-γ2抑制Arid5a的表达,促进脂肪形成过程。然而,在形成足够脂肪细胞的某个阶段,Arid5a可能被细胞因子激活,从而阻止了它们的进一步生成。
“这项研究开辟了一条新的目标途径,以制定针对肥胖等代谢紊乱的治疗策略。然而,Arid5a蛋白与炎症有关。该研究的主要研究者Tadamitsu Kishimoto表示,仍然需要进行更广泛的研究以将Arid5a用于临床试验。
标签: 蛋白质