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                              1. Nature醫學:為什么胖了?或許是因為瘦素基因失調
                                5天前
                                三月不減肥,全年徒傷悲。


                                肥胖是一種疾病,影響著全球6.5億人。當我們看著體重秤上的數字感慨,非常想知道為什么會變胖,為什么我們會比別人更容易胖。科學家們也在試圖找出答案。

                                近日,洛克菲勒大學的科學家與西奈山醫學院合作者發現,在小鼠身上,調節瘦素(Leptin)分泌的細胞機制發生改變,可能會導致一種肥胖。而這種肥胖可以用瘦素療法進行治療。來自人類遺傳學研究的證據進一步表明,類似的機制可能導致一部分患者肥胖。

                                研究結果以“Dysregulation of a long noncoding RNA reduces leptin leading to a leptin-responsive form of obesity”為題發表在《Nature Medicine》雜志上。


                                瘦素如何調節肥胖?

                                瘦素是一種由脂肪細胞分泌的激素,是機體抵抗肥胖的重要物質,可抑制食欲、維持體重和血糖平衡。25年前,洛克菲勒基金會科學家Marilyn M. Simpson教授發現了瘦素。“我們已經了解了很多關于瘦素的知識,”研究助理、論文主要作者Olof Dallner表示,“但是圍繞它的作用機制卻一直是個謎。”

                                據了解,編碼瘦素的基因受相鄰的DNA序列和調控因子的調控,這些調控因子在脂肪細胞中激活瘦素基因,并控制瘦素的生成量。在探索這一過程時,Dallner和他的同事們將注意力集中在其中一個調節因子上,即長鏈非編碼RNA (long non-coding RNA,簡稱lncRNA)。

                                當研究人員設計了沒有這種特定lncRNA的小鼠并喂以高脂肪食物時,結果發現小鼠變胖了,它們脂肪細胞產生的瘦素水平明顯減少。這一不尋常的發現向科學家們表明,如果沒有lncRNA的幫助,瘦素基因無法表達正常水平的瘦素。相比之下,一組喂食相同食物的對照組小鼠體重增加,并產生了預期水平的瘦素。

                                此外,當這些低瘦素水平小鼠接受瘦素注射治療時,它們的體重減輕了。換句話說,瘦素“治愈”了它們。研究人員說,這提出了一種令人興奮的可能性,即一些由類似的基因異常導致肥胖的人也可以通過瘦素療法減肥。瘦素的一種藥物形式在2014年獲得了FDA的批準。

                                一項全基因組關聯研究(GWAS)的大型研究的數據也證實了這一觀點——確實存在具有這種潛在瘦素抑制突變的肥胖人群。該研究包括4.6萬多人的完整基因圖譜,結果顯示, lncRNA發生改變的人,瘦素水平較低。

                                一種潛在的治療方法

                                “目前,尚不清楚有多少肥胖患者是瘦素基因失調造成的,但我們有理由相信,瘦素可能導致多達10%的肥胖病例。”Dallner如是說道。

                                Dallner花了近9年時間致力于這項研究。對他來說,肥胖人群的異質性(不同的人因為不同的原因而肥胖)是這項研究中最有趣的發現。他說,“我們開始研究小老鼠體內的瘦素基因,最后得出的結論是,不同的機制可能結果也不一樣。”

                                他進一步解釋說,大多數肥胖的人會對瘦素產生抗藥性(瘦素通常會抑制他們的食欲),因為他們有很多脂肪。脂肪細胞產生大量瘦素,隨著激素的累積,大腦似乎停止了對瘦素的反應。但是有很大一部分人肥胖,他們的瘦素水平相對較低。我們現在認為,他們中的許多人可能擁有這些或類似的基因變異,影響瘦素基因的表達。這使得他們從早期就開始減少瘦素水平,容易比其他人更饑餓。

                                然而,這些人對這種激素仍然很敏感。早期的臨床研究表明,瘦素水平較低的肥胖者在接受瘦素治療后,體重確實顯著減輕。但到目前為止,人們還不清楚這些病例背后可能的機制。

                                雖然lncRNA和瘦素基因之間的確切相互作用還不清楚,但毫無疑問,這兩者是有聯系的。Dallner說,“當我們研究lncRNA時,我們意識到它完全與瘦素共同調控。它在瘦素表達的地方表達。瘦素下降時,lncRNA下降,反之亦然。”

                                總之,這項研究提供了第一個實驗證據,證明肥胖的發病機制與糖尿病一樣,可能是由瘦素抵抗或瘦素表達減少引起的。此外,研究結果表明,即使瘦素水平升高的個體,只要他們的脂肪量低于正常水平,也可能對瘦素治療產生反應。因此,這些發現對瘦素治療部分肥胖的潛在作用具有直接意義。

                                又到了春暖花開,藏不住肉的季節。三月不減肥,全年徒傷悲。來吧,讓我們運動起來,甩肉正當時。

                                參考資料

                                Scientists identify genetic factors that may cause some people to become obese

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