脂肪中的基因在胰岛素抵抗中起关键作用

发布时间:2020-09-05 12:44:29 人气: 来源:未知

2016年,UTSW免疫学家和遗传学家医学博士和赵章博士及其同事报告了一个新的小鼠突变体,他们将其命名为``teeny'',这是由于将名为KBTBD2的基因失活导致的,该基因在小鼠体内广泛表达和人类。除了这些动物的体型小(大约是正常“野生型”小鼠的一半)外,科学家们很快注意到,小老鼠会产生大量尿液,通常是糖尿病的征兆。

Beutler是主持人防御遗传学中心的摄政教授和主任。张先生是内科助理教授,也在中心任职。

果然,测试表明这些动物的血糖极高,胰岛素抵抗严重,并且胰岛素水平高,在8周龄时达到峰值,然后逐渐下降。他们的体内脂肪含量异常少,但脂肪肝丰富。用正常小鼠的脂肪组织移植小体小鼠很大程度上解决了这些问题,这表明脂肪组织中的KBTBD2特别是它们中的每一个的关键。但是,Beutler和Zhang说,目前尚不清楚这些问题是否也源于其他胰岛素反应性组织(如肌肉和肝脏)的KBTBD2活性。

为了回答这个问题,研究人员创建了不同的小鼠突变体,其中KBTBD2在动物的脂肪,肌肉或肝脏中选择性失活。尽管这些啮齿动物中的每一个都生长到正常大小-表明该基因通过其他途径来调节机体生长-但只有KBTBD2在脂肪细胞中失活的那些才具有蝇头状的其他特征。这些动物具有极高的胰岛素抵抗性,尽管只有中等程度的高血糖水平。尽管他们的血液胰岛素水平也很高,但在8周龄后它们并没有像小老鼠一样下降。

这些动物除了像小家伙一样具有异常低的体内脂肪外,那些仅在脂肪细胞中缺失KBTBD2的动物也具有脂肪肝,这表明脂肪与肝组织之间存在着交流。

Beutler和Zhang说,这些发现加在一起证实了KBTBD2通过调节其在脂肪中的作用,在调节胰岛素敏感性和其他多种活动中起着关键作用。但是,他们也对该基因在体内其他部位的作用提出了重要的问题。KBTBD2产生一种蛋白质,该蛋白质将另一种称为p85a的蛋白质切成薄片,p85a是一种较大的蛋白质复合物的一部分,该蛋白质复合物鼓励胰岛素敏感细胞在其表面产生糖转运蛋白。尽管它在脂肪细胞中产生时显然可以完成这项工作,但即使它在其他细胞类型中得到了广泛表达,它似乎也不会在人体的其他部位进行。还不清楚KBTBD2在使小老鼠保持如此小的体积中起什么作用。研究人员计划在未来的研究中探索这些问题。

他们还计划研究这些动物为何具有如此高的胰岛素抵抗的机制,这可能对人类2型糖尿病(以这种特征为特征的疾病)产生影响。

尽管我们知道胰岛素抵抗很少是由胰岛素受体的突变或负责使其他蛋白质参与葡萄糖吸收的基因引起的,但大多数胰岛素尚未被了解,”诺贝尔奖获得者比特勒说。“更好地掌握KBTBD2的功能可以为如何调节胰岛素敏感性打开一个全新的窗口。

贵阳男科专家说,Beutler开发了一种技术,该技术可立即识别引起小鼠表型的诱导种系突变,并因发现了重要的受体家族,使哺乳动物能够在发生感染时感知感染,从而触发了强大的功能,而于2011年获得了诺贝尔生理学或医学奖。


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