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UCP1:脂肪代谢的调节因子Perilipin 5可通过UCP1促进脂肪分解

来源/作者:Genelibs   发表时间:2016-08-29 09:26:42  
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  最近,美国UT西南医学中心的研究人员发现,通常位于细胞内脂滴表面的一种蛋白质——在耐力运动员的肌肉中特别丰富,可以启动脂肪更有效和有益健康的进行分解。

      根据美国糖尿病协会的资料显示,超过2900万的美国人患有糖尿病,是美国的第七大死亡原因之一。几乎百分之26的美国人年龄在65岁和年龄更大的时候患上糖尿病。

       该研究报道了一个蛋白质——Perilipin 5的一个新作用,在细胞核中作为脂肪代谢的调节因子。Bickel博士表示:“这一发现对我们来说完全是一个惊喜。”

      在肥胖者和啮齿类动物中,多余的脂肪会积聚在并不专门用于储存脂肪的组织,如骨骼肌、心脏和肝脏。Bickel博士说,这种积累会导致这些组织的功能障碍。

      他解释说,试图分解大量的脂肪会使人体的代谢系统超负荷运转,从而淹没了小的细胞线粒体——其工作是把脂肪转化为燃料用以工作或产热。他说:“如果 你用燃料使这个工厂负荷过多,那么它就不能很好的起作用。”然后,这些细胞只剩下部分加工的脂肪,对线粒体可能是有毒的,并导致2型糖尿病中所出现的胰岛 素抵抗。

       耐力运动员——他们像肥胖的胰岛素抵抗患者一样,反常地在其肌细胞中积累同样多的脂肪,有研究发现他们有更高水平的Perilipin 5,UTSW研究团队的这一新发现,也许可以解释为什么这样的运动员能够利用脂肪储存升高来增加运动的动力,同时避免肌肉脂肪增加的毒性。

      在细胞培养和小鼠的实验中,UTSW研究小组发现,当细胞受到刺激而释放储存在脂肪滴中的脂肪时,Perilipin 5可以离开那些液滴表面,并移动到细胞的细胞核,在那里它与另一种蛋白质PGC-1α共同协作,促进更多、更有效的线粒体产生。Bickel博士说,这样,Perilipin 5就有助于匹配线粒体的能力,用细胞内的脂肪负荷来燃烧脂肪。

      他说,实验室的这些发现最终可能给肥胖相关的糖尿病带来新的疗法,也许是一种新的药物,能够模仿Perilipin 5或其功能的一个方面。现在,他的团队正在小鼠中继续研究Perilipin 5的作用,并希望在明年年初完成这项研究。

       肌肉运动产生身体热量。然而,身体热量也能以另外一种形式产生:身体脂肪包含少量的棕色脂肪细胞——特殊的脂肪细胞,能产生热量而无需肌肉活动。这 种细胞利用一个称为UCP1的蛋白产生热量,这个蛋白能够使婴儿或者冬眠动物不通过肌肉颤抖产热也能维持体温。2013年11月,维也纳兽医大学的一个研 究团队发现,一种特殊的化合物,一种醛类,能够在特定条件下激活UCP1,也能引发脂肪燃烧。

       另外,法国国家卫生与医学研究院(INSERM)的研究人员合作完成的一项研究表明,将胃周围的脂肪沉积模式换成皮肤下,可开启一连串的事件,这会导致胰岛素敏感性的保持,从而减少2型糖尿病的几率。

       小编在基因云馆中也发现了关于UCP1基因的信息:

       UCP1基因(以及对应的蛋白质)的细胞分布位置:细胞质、线粒体。

    可能调控UCP1基因的相关microRNA:    hsa-miR-143      hsa-miR-143*      hsa-miR-455-3p   

       基因相关文献:铜绿假单胞菌LasR基因反义核酸原核表达载体的构建及对该菌毒力的影响 等。

       点击这里查看关于UCP1基因的其它信息。

推荐原文:
Violeta I. Gallardo-Montejano et al, Nuclear Perilipin 5 integrates lipid droplet lipolysis with PGC-1α/SIRT1-dependent transcriptional regulation of mitochondrial function, Nature Communications (2016).


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