肥胖根源在于microRNA?

上一篇 / 下一篇  2011-08-26 23:54:41

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通过沉默两种microRNA表达,研究人员能够改善超重老鼠的胰岛素敏感性

【Towersimper注:本文为译文,仅用作研究之用,不得用作商业开发,转载请标明翻译者towersimper】

[The Scientist:June 8, 2011 by Tia Chose]根据瑞士研究人员的研究,两种microRNA分子的上调表达可能是能够导致肥胖和II型糖尿病的胰岛素信号转导功能紊乱的关键。瑞士联邦理工学院 (ETH Zurich) 科学家们发现沉默这两种microRNA改善肥胖老鼠的葡萄糖敏感性。该项研究论文 “MicroRNA 103和107 调节胰岛素敏感性”2011年6月8日发表在Nature杂志上,这项发现可能会给人类潜在的肥胖治疗指明方向。


肥胖小白鼠和正常的小白鼠 【图片来自维基共享资源,美国橡树岭国家实验室

德克萨斯州大学西南医学院脂肪细胞生理学者Phillip Scherer (未参与该项研究)说,“它们展示出的影响是非常惹人注目的”。这篇论文研究的两种microRNA“在[老鼠]肥胖状态下如此明目张胆地和显著地上调表达”。

MicroRNA,是非编码RNA当中的一小部分,通过结合并沉默蛋白合成模板mRNA的方式关闭完整的基因表达网络。几份研究已经表明microRNA涉及癌症、糖尿病、心脏病和神经紊乱。正在研究当中的一个microRNA序列作为一个潜在性治疗丙型肝炎的药物在人类身上进行临床测试。

瑞士联邦理工学院分子生理学者Markus Stoffel早就想看看某些microRNA是否与肥胖和糖尿病相关联。为此,他和他的同事们进行基因表达分析,发现两种microRNA 103 和107在患有脂肪肝病的老鼠和人类体内都上调表达,而脂肪肝病是胰岛素抗性和糖尿病的先兆。

为了证实这两种microRNA导致胰岛素抗性,Stoffel和他的同事们使用一种病毒载体在健康老鼠体内表达这两种microRNA,结果它们很快产生高血糖症状。接着他们挑选两组肥胖老鼠---一组通过遗传修饰变胖,而另一组是由正常老鼠组成的,通过喂食高脂肪食物变胖,并在在这两组老鼠体内沉默这两种microRNA表达,结果都显示这两组老鼠肝细胞和脂肪细胞中葡萄糖代谢得到改善。

研究人员们随后通过基因表达实验确定出这两种microRNA通过关闭一种称作小窝蛋白-1(caveolin 1)的膜蛋白表达来降低胰岛素敏感性。在脂肪细胞中,小窝蛋白-1能稳定胰岛素受体。

马克斯·普朗克神经研究所内分泌学者和主管 Jens Brüning (未参与该项研究)说,这项研究为在肥胖病人体内进行治疗性地沉默这两种microRNA表达做好铺垫,然而在这些研究能够应用到人类身上之前,研究人员需要证实沉默microRNA 103和 107表达并不破坏其他基因表达网络。

另一个限制就是研究人员们只能在几个星期追踪老鼠情况。他说,接下来的研究工作应当测试这些基因沉默效应是否长期持续存在。


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