Gene&Dev：新研究發現脂肪合成的新通路

　　最近，來自UT Southwestern的研究人員發現了一種調節哺乳動物脂肪產生的新機制。相關結果發表在《Genes＆Development》期刊上。

　　“肥胖是一個全球性的健康問題，它涵蓋了幾種慢性疾病的發生風險，其中包括2型糖尿病，非酒精性脂肪性肝病，心血管疾病，中風和癌癥等”，該文章的作者，UT Southwestern分子生物學教授Joshua Mendell博士說。

　　在該研究中，作者發現，某種microRNA的缺失會導致脂肪形成的急劇增加。另外，miR-26家族分子的過表達則能夠有效防止小鼠體重增加。

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　　“調節脂肪組織在體內積聚的方式和位置的分子機制是了解肥胖發展的關鍵。然而，影響體內脂肪細胞大小和數量的基因和分子途徑尚不完全清楚。我們發現microRNA家族的缺失導致脂肪形成的顯著增加。此外，我們發現miR-26家族miRNA的過表達能夠有效保護飼喂高脂肪飲食的小鼠的體重增加，”該研究的主要作者Asha Acharya博士說道。

　　研究人員進一步發現，miR-26家族控制著一種名為FBXL19的蛋白質的表達水平，這種蛋白質對于新的脂肪細胞生產非常重要。“過去研究并沒有揭示這種蛋白質與脂肪形成或肥胖發生之間的關系”。

　　在包括小鼠和人類在內的哺乳動物中，攝入高熱量的飲食可以導致現有的脂肪細胞擴張，即從一群祖細胞中產生新的脂肪細胞。而成年哺乳動物的脂肪儲存是一個受到高度調節的過程”。

　　肥胖的一個特征是白色脂肪組織的膨脹變得不受控制，這一變化的后果不僅僅是熱量過剩時儲存能量這么簡單。過量的白色脂肪組織還通過分泌相關信號分子控制食欲，血糖平衡和免疫反應，因此在代謝調節中起重要作用。

　　雖然早期研究表明miR-26家族作為癌癥抑制因子和胰島素敏感性調節因子具有重要作用，但這些miRNA在調節脂肪代謝中功能仍然是一個謎。而研究的主要難點在于難以敲除或移除所有在哺乳動物中產生miR-26家族成員的基因。

　　為了克服這一技術挑戰，研究人員使CRISPR / Cas9的基因編輯技術從小鼠基因組中去除所有miR-26編碼基因。他們發現雖然缺乏這些miRNA的小鼠在幼年階段能夠正常發育，但是從成年后，即使在正常飲食的情況下，它們體內的白色脂肪組織相比正常小鼠也會增加2-3倍。

　　為了進一步測試這些miRNA在調節脂肪形成中的作用，科學家通過構建轉基因小鼠，誘導其產生過量的miR-26。在喂食高脂肪飲食后，正常小鼠表現出顯著的體重增加和脂肪含量增加的現象；然而， miR-26過表達的小鼠的體重增加則并不明顯，而且產生的脂肪比例更少。與對照相比，具有增加的miR-26的小鼠也顯示出更低的血糖和脂質水平。

　　“這項研究揭示了一種控制體內脂肪生成的新機制，對這種機制的更深入理解可能有助于開發治療肥胖的新療法”，作者說道。