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好日子,好消息:躺着就能把肥给减了?Nature:也不是不可能!

今天是一个有些特别的日子——世界完全对称日20211202,不管正着读反着读都一样,是一个象征着美好的日子。小赛祝大家科研顺利,诸事顺遂~在这个特殊的日子,小赛要为各位减肥的胖友带来一个好消息:躺着就能把肥减了?

 

冬天真的太好长肉了,人类对食物的欲望到达了最高峰,为了抗寒,养膘也变得理所当然了。如果有人告诉你有一种东西,不用节食不用运动,躺着就可以把肥减了,你会以为这是某些无良微商在胡说八道吗?近日,发表在Nature杂志的一篇论文告诉你,还真有希望!

IL-27靶点

2021年11月24日,暨南大学医学部生物医学转化研究院尹芝南教授团队Nature杂志在线发表了题为“IL-27 signaling promotes adipocyte thermogenesis and energy expenditure”的论文,发现了新的减肥药物候选靶点——IL-27!该研究历时7年,突破了传统观念中白细胞介素IL-27专一性调节免疫系统的认知,首次发现IL-27可以直接靶向并促进脂肪细胞的棕色化和产热,通过燃烧脂质以减轻肥胖和改善2型糖尿病。

 

尹芝南教授为该工作的最后通讯作者,耶鲁大学Richard A Flavell教授、暨南大学医学部生物医学转化研究院杨恒文副研究员及附属珠海市人民医院陆骊工教授为该论文的共同通讯作者。

 

暨南大学附属珠海市人民医院的王倩博士后、李德海博士后、暨南大学医学部生物医学转化研究院曹广超副研究员及暨南大学附属第一医院的石绮屏副教授为共同第一作者。

IL-27靶点

脂肪组织普遍被分为三种类型:白色脂肪组织( white adipose tissue) 、棕色脂肪组织( brown adipose tissue) 和米色脂肪组织( beige adipose tissue )。在人体中,白色脂肪组织是最普遍的,它的主要功能就是存储脂肪,是体重增加的关键因素。棕色脂肪组织是非颤抖性产热组织,具有燃烧脂肪和产热的功能。米色脂肪组织形态与功能与棕色脂肪相似,含有更多的线粒体,能在寒冷时燃烧卡路里并保持身体温暖。棕色和米色脂肪组织中的产热在维持体温和应对代谢紊乱(如肥胖和2型糖尿病)方面具有重要作用,尽管人们对棕色和米色脂肪组织的激活有很多的了解,但其多种丰富的免疫因子尚未得到很好的表征。

 

为了筛选与肥胖相关的炎症相关因素,研究人员通过测定肥胖人群样本不同细胞因子的血清水平以及全基因组关联分析等实验发现,IL-27 信号传导在肥胖和2型糖尿病中起作用。为了探究IL-27通过何种细胞发挥改善肥胖的作用,研究人员构建了Il27rα的条件性敲除小鼠(Il27rαflox/flox小鼠由赛业生物提供)。他们意外发现,在T/B细胞和巨噬细胞中特异性缺失Il27rα,都不影响小鼠对高脂诱导肥胖的易感性。这促使作者猜想,IL-27是否还有其他未被发掘的响应细胞。

IL-27靶点

图1. Il27rαflox/flox小鼠的构建与鉴定。

 

为此,研究人员利用Il27rα全身性敲除小鼠开展了骨髓嵌合实验,并进行了高脂饲喂或寒冷刺激。结果发现,IL-27信号主要通过非造血系统来源的细胞影响产热与肥胖进程。一个大胆的想法在作者脑海中产生:IL-27是不是可以直接靶向脂肪细胞来促进产热、改善肥胖进程呢?

 

为了验证上述假设,研究人员首先分离了脂肪组织中的脂肪细胞组分,发现上面确实有IL-27Rα的表达;对体外分化的原代脂肪细胞进行免疫荧光染色,也可以观察到IL-27Rα的阳性表达;并且IL-27处理体外分化的脂肪细胞可以上调UCP1的表达。

 

于是,他们再次构建了脂肪细胞上特异性缺失Il27rα的小鼠和棕色/米色脂肪细胞特异性缺失Il27rα的小鼠,这些小鼠也的确表现出对肥胖诱导和寒冷刺激实验的易感性。这些结果表明,IL-27确实可以直接靶向脂肪细胞,以促进产热、减轻肥胖。

 

机制研究表明,IL-27 直接靶向脂肪细胞,激活p38 MAPK–PGC-1α信号传导并刺激UCP1的产生。值得注意的是,IL-27 的治疗性给药显著减轻肥胖小鼠的体重并改善胰岛素信号敏感性,初步验证了IL-27作为治疗药物的潜力。与此一致的是,肥胖个体血清的IL-27水平显著降低,这可以在减肥手术后恢复。

 

总而言之,该研究表明IL-27在协调代谢程序中具有重要作用,并且是抗肥胖免疫疗法的一个非常有希望的靶点。为肥胖及其相关代谢性疾病的治疗提供了新的靶点和潜力药物,而IL-27作为体内正常表达的分子,具有良好的安全性,因而具有巨大的临床应用潜力和市场价值。

 

该研究发表后还冲上了微博热搜,不少网友表示愿意当志愿者,希望能上购买链接。

IL-27靶点
IL-27靶点

尹芝南教授表示“我们非常期待能够尽快将这一治疗靶点产业化,推动其临床应用,研发出RNA相关药物,为肥胖、糖尿病、脂肪肝等一系列代谢性疾病提供一个全新的治疗方法。”不过他也同时强调,从实验室到临床,还有很长的路要走,这需要政策、投资等各方面的共同努力。

 

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减肥简直是当代人永恒不变的话题,近几年也成为医学研究的重要焦点和热点。随着研究技术的发展和机制研究的不断深入,和脂肪代谢相关的关键基因不断被发现。赛业红鼠资源库可以为您提供多种代谢疾病相关的基因编辑小鼠模型,比如Apoe、Ldlr、PTEN、Abcc8等,以满足科研机构、医药研发实体对动物模型的多种需求。如有需要,可以联系我们为您的研究量身定制。

 

此外,赛业生物可为您提供多种代谢疾病模型:

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参考文献:

1. Wang Q, Li D, Cao G, Shi Q, Zhu J, Zhang M, Cheng H, Wen Q, Xu H, Zhu L, Zhang H, Perry RJ, Spadaro O, Yang Y, He S, Chen Y, Wang B, Li G, Liu Z, Yang C, Wu X, Zhou L, Zhou Q, Ju Z, Lu H, Xin Y, Yang X, Wang C, Liu Y, Shulman GI, Dixit VD, Lu L, Yang H, Flavell RA, Yin Z. IL-27 signalling promotes adipocyte thermogenesis and energy expenditure. Nature. 2021 Nov 24. doi: 10.1038/s41586-021-04127-5. Epub ahead of print. PMID: 34819664.

2. 朱汉斌。这个细胞因子[一箭双雕】,燃烧脂肪,改善糖尿病[N]中国科学报,2021-11-29(4)。

 

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