如今,肥胖已然成为一种全球流行病,在世界范围内,肥胖率都呈现出快速上升态势,当然也包括中国。 饮食失衡、运动减少以及 社会压力增加等因素是造成肥胖率飙升的罪魁祸首, 但不同人群的基因差异性也是导致肥胖的重要原因之一。
科学研究表明,肥胖不仅会造成身体活动能力下降,还是诱发一系列的疾病,例如糖尿病、心脑血管疾病、高血压、呼吸功能障碍,甚至是 癌症。不仅如此,部分研究显示,肥胖还会影响后代的健康,包括早产、先天畸形和智力发育障碍等等。
因此,为了应对日益严峻的肥胖问题,探究导致肥胖的机制,新的治疗肥胖的靶点药物是十分重要且迫切的。
2021年2月18日,美国加州大学旧分校(UCSF)的研究人员在 Nature Metabolism上发表题为:The major cap-binding protein eIF4E regulates lipid homeostasis and diet-induced obesity的研究论文。
该研究发现, 一种重要的、参与mRNA翻译的蛋白—eIF4E在调节饮食引起的肥胖中起着重要作用。eIF4E 基因单拷贝敲除的杂合小鼠在摄入高脂肪食物的饮食条件下,体重没有明显增加,并且它们的肝脏相比对照组更健康。
此外,该研究还表明,该团队之前的已进入临床2期的抗癌药物 (tomivosertib)能够选择性抑制 eIF4E 磷酸化,从而促进脂肪燃烧,即使在高脂肪饮食条件下,也不易增重。
在过去的半个世纪里, 肥胖的发病率增加了近3倍,统计数据显示, 全球近40%的成年人超重或肥胖。更重要的是,肥胖还会导致死亡率增加和对某些疾病的易感性,并且几乎没有可行的治疗方法对其进行干预。
值得注意的是,肥胖疾病进展的一个重要标志是 脂质的异位沉积,即以脂滴的形式存在于一些重要器官中,如肝脏。与此同时,还有研究表明, 过多地摄入脂肪(而不是碳水化合物和蛋白质) 在调节由饮食引起的肥胖中起着主导作用。
在此项研究中,研究团队在5个月的时间里连续给正常野生型(WT)小鼠和 eIF4E 基因单拷贝敲除的杂合子(eIF4E+/-)小鼠喂食高脂肪食物。结果发现,杂合子小鼠增重仅为野生型小鼠的一半,这表明eIF4E 与肥胖相关的脂肪储存有关。
高脂饮食导致的肥胖依赖eIF4E
实际上, eIF4E 在蛋白质翻译的起始阶段起着关键作用,并存在于人体的所有细胞中。因此,此前人们认为eIF4E是一种极为重要的蛋白质,其基因的敲除必然会导致细胞蛋白质代谢的紊乱。
然而,在2015年,该研究的通讯 Davide Ruggero教授领导的一项研究却打破这一认知,他们构建了eIF4E基因单拷贝敲除的小鼠模型(eIF4E+/-)结果表明,只有正常小鼠一半 eIF4E 蛋白的杂合子小鼠仍然能够合成蛋白质和正常发育。
因此,研究团队继续探索 eIF4E 缺失在某些生活条件下是否可能有更微妙的影响。他们检查了 eIF4E 和帽子依赖的翻译控制在响应代谢应激中的作用,以确定大量的eIF4E在生物体水平上可能哪些益处。
高脂饮食中脂肪肝的发生及 eIF4E 通路分析
过量摄入的脂肪会以 脂滴(LDs)的形式沉积肝脏等器官中,研究结果显示,与野生型小鼠的肝脏相比, eIF4E 单拷贝敲除小鼠的肝脏中含有的脂滴要少得多并且脂滴体基更小。进一步的肝脏分析表明, eIF4E 单拷贝敲除小鼠中与脂肪沉积相关的选择性蛋白质网络发生改变。
具体来说,eIF4E 在翻译水平上增强了参与脂质代谢处理和储存通路的不同 mRNA,而 eIF4E 单拷贝敲除小鼠由于缺乏足够的 eIF4E,无法上调这些 mRNA,导致脂肪酸氧化增加、提高能量消耗。因此,单拷贝敲除的杂合小鼠的体重增加不明显。
肝细胞动态脂质储存与 eIF4E 活性的关系
除此之外,研究团队还了一种名为eFT508(tomivosertib)的药物,该药物可以抑制eIF4E蛋白的磷酸化。 eIF4E磷酸化促进细胞储存脂肪,而阻止磷酸化则促进细胞燃烧脂肪。他们的研究结果显示,喂食高脂饮食和 eFT508 的小鼠比喂食对照药物小鼠增重少得多。
Davide Ruggero教授表示,这项研究意外地发现, 降低 eIF4E 表达水平可以增强代谢健康,降低 eIF4E 表达水平后,即使喂养富含脂质的饮食也可以防止肥胖。更重要的是,这项研究发现了一种独特的机制, eIF4E 依赖的翻译机制在控制脂质处理、运输、储存和脂滴生长中发挥重要作用。
eFT508 抑制 eIF4E 活性保护小鼠免受饮食引起的肥胖和脂肪变性
2012年, Davide Ruggero教授等人致力于选择性翻译调节器的的新型抗肿瘤药物。其中进展最快的就是名为 (tomivosertib)的翻译。
通过选择性抑制丝裂原活化蛋白激酶相互作用激酶 1/2(MNK1/2)在癌症免疫周期的多个节点起作用。
临床前研究表明, 单独使用能够增强抗肿瘤免疫力。临床试验研究表明, eFT508 与免疫检查点联合使用,可以克服癌症患者对免疫检查点的耐药性,从而提高对检查点的敏感性,产生更高的响应率。此外, 与化疗药物 紫杉醇联用治疗转移性癌的临床试验正在进行中。
总的来说,这项研究表明,eIF4E 的活性在控制高脂饮食相关的肥胖中发挥重要的驱动作用,因此,针对 eIF4E 的药物,例如 eFT508,有望用于治疗肥胖,及肥胖相关疾病。
许多研究证实了肥胖是导致癌症的重要因素,这项研究发现,抗癌药物 eFT508 能够有效促进脂肪燃烧,抑制肥胖,这也为进一步探究肥胖与癌症之间的关联有价值的新线索。
参考资料:
本文相关词条概念解析:
小鼠
在分类学上,小鼠属于哺乳纲(Mammalia)、啮齿目(Rodentia)、鼠科(Muridae)、小鼠属(Mus)动物。小鼠是由小家鼠演变而来。它广泛分布于世界各地,经长期人工饲养选择培育,已育成1000多近交系和独立的远交群。早在17世纪就有人用小鼠做实验,现已成为使用量最大、研究最详尽的哺乳类实验动物。
AAA中医治疗的特色中国式抗癌的特色模式:消灭+改造。“改造”要靠中药,调控宿主微环境是中医预防肿瘤的核心优势。肿瘤是全身性疾病,而不是单纯局部肿瘤的问题。宿主因素在肿瘤发生发展中起着重要的作用。整体
04-19基因突变很多人都听过,但您知道肺癌也有罕见突变吗?罕见突变的肺癌跟普通肺癌有什么区别?2021年3月16日,肺癌罕见突变门诊在首都医科大学附属北京胸科医院正式开诊。经过一个多月的运行肺癌罕见突变门诊能
04-19每年4月的第二个星期六,被设定为“全国爱鼻日”—全国性的鼻科疾病宣传日。以“宣传健康知识、服务基层百姓”为宗旨。本次爱鼻日活动旨在:倡导关爱鼻腔,加强大众气道防护意识,巩固全国抗疫成果。通过专业的倡议
04-19胃癌是指发生在胃上皮组织的恶性肿瘤。临床早期70%以上毫无症状,中晚期出现上腹部疼痛、消化道出血、穿孔、幽门梗阻、消瘦、乏力、代谢障碍以及癌肿扩散转移而引起的相应症状,任何年龄均可发生,以50-60岁
04-19糖尿病是常见的慢性疾病,流行病学调查显示,目前我国的糖尿病患者超过9700万,糖尿病前期人群约1.5亿,为我国经济和社会发展带来沉重负担。为提升县域医院的内分泌诊疗水平,助力基层医院内分泌学科的建设和
04-19最近,明星网红的减肥食谱频上热搜,焖菜也成了新宠,很多朋友都有了试一试的冲动。焖菜真的更营养而且能帮助减肥吗?今天就给大家整理一个焖菜超强攻略,告诉你为什么焖菜营养,哪些食材适合焖,怎样才能焖出营养又
04-19开栏语:脾胃为后天之本,气血生化之源,故内伤脾胃,百病由生。脾胃在维持身体健康中起着重要作用。案 例随着互联网的飞速发展,人们越来越容易获得医学知识。有些人在身体出现不适时,常常是上网搜索相关问题,自
04-19导言:免疫疗法是一种利用机体自身免疫,识别、攻击和杀死肿瘤细胞的治疗方法,尽管它已给全球各地的人们带来希望,但在很多癌症患者中失败了。近日,来自美国大学的研究人员发现,阻断肿瘤促进蛋白MDM2的药物可
07-13夜宵—夜猫子们的深夜加油站!烧烤、炸鸡、泡面、啤酒…不论加班到几点,如果能吃上一口美食,仿佛全身上下的细胞都被唤醒—这是太多年轻人的生活写照。可是你知道吗?你吃进去的是美食,留在身体里的东西,可并不那
04-19诗云:“人生恰似茶中味,苦涩香甘品自明。”在国人眼中,人生如茶,好茶总是先涩后香,人生总是甘苦交叠。谷雨将至,春雨不歇。近日,湖南省临床心灵关怀部开展了“诗写梅花月,茶煎谷雨春”心灵茶艺活动,通过茶艺
04-19把握手术时机是关键!对于肠道而言,在肠腔以外的黏膜下、浆膜下或肠系膜血管的任何部位,以弥漫性积气、气性囊肿或气泡等形式存在气体或游离气时,都是一种异常现象,称为肠壁积气。肠壁积气的症状可轻可重,保守治
04-19大赛奖项设置一等奖 1 名奖金 2000 元+ 获奖证书 + 丁香科研周边 1 份二等奖 3 名奖金 1000 元+ 获奖证书 + 丁香科研周边 1 份。三等奖 5 名丁香公开课科研学院(500 元以
04-19例川崎病儿童中有,这五大要素可提示预后,你了解多少
在疾病早期,发现他的双侧肾脏都明显缩小了,最初只是感觉无力,疲劳,没食欲
正经的妇产科医院推荐这些,增加必要的检查项目
这种次优的性爱可能是,强烈建议每个姑娘都看看
圣心健康大讲堂下期预告,第131讲预告,2.如何正确认识肿瘤放疗,合理选择放射治疗
如果宝宝的过敏性鼻炎比较严重
《医院蓝皮书》2020年中国中医医院最佳专科
并无证据证明降压药致癌,别慌
宝宝在长牙期间会抵抗力降低
讲堂录收录在毛泽东早期文稿中
称为类固醇糖尿病,一种重要,常见,达到糖尿病的诊断标准
尿酸水平越高,身体会怎样,逆转病情,抓住糖前期,伴随这些症状