清华大学李蓬连发两篇文章 首次揭示全新脂滴融
近期,清华大学生命科学学院,长江学者特聘教授李蓬研究组接连在The Journal of Cell biology,以及Hepatology杂志上发表两篇文章,发现了一种全新的脂滴融合分子机制,并揭示出饱和脂肪酸诱导非酒精性脂肪肝发生的新机制。这一成果公布在细胞生物学知名期刊The Journal of Cell Biology封面上。
发现全新的脂滴融合分子机制
脂滴(Lipid Droplet)作为脂代谢的核心细胞器能够特异地储存中性脂,其数目和大小与脂代谢的平衡有着密切关系。脂代谢紊乱能够引起多种代谢性疾病如肥胖、糖尿病、脂肪肝、动脉粥样硬化等,严重危害人类健康。科学家一直在探索脂滴是如何生成、变大的问题。
在这篇文章中,研究人员发现Fsp27蛋白在脂滴-脂滴接触点,即LDCS(LD contacting site)上大量富集,荧光漂白实验(FRAP)表明在野生型脂肪细胞和Fsp27蛋白过表达的细胞中成对的脂滴间能发生中性脂的转移,而Fsp27缺失的脂肪细胞则不能。
活细胞成像技术(Live image)进一步揭示当两个大小不同的脂滴接触时, Fsp27蛋白介导中性脂经LDCS由小脂滴向大脂滴的定向转移,从而形成一个较大的脂滴。
上述研究成果首次提出了一种脂滴生长的全新分子机制:即Fsp27通过在脂滴接触点介导脂滴的生长。为以后研究脂滴的形成、长大奠定了理论基础,并为进一步以脂滴为药物靶点来治疗脂紊乱疾病提供了重要的理论依据。
揭示脂肪酸诱导非酒精性脂肪肝发生新机制
非酒精性脂肪肝(Non-alcoholic Fatty Liver Disease, NAFLD)是由于肝脏内脂代谢紊乱导致的疾病,并能够进一步引发肝硬化、肝癌等疾病,正严重威胁国人的健康。食物中的脂肪酸尤其是饱和脂肪酸能够导致脂肪肝的发生,但是具体的机制尚不清楚。
在这篇文章中,研究人员发现了一种新的饱和脂肪酸诱导非酒精性脂肪肝发生的机制。研究论文系统研究了CIDE家族蛋白(Cidea、Cideb、 Fsp27)在肝脏脂代谢中的作用。在正常肝脏中只有Cideb蛋白表达,其通过调控VLDL的酯化和成熟来调节肝脏的脂类平衡。
在高脂饮食或者ob/ob肥胖小鼠以及患有脂肪肝的人群中,Cidea和Fsp27在肝脏中高度表达。而在高脂饮食或ob/ob小鼠的肝脏中特异性基因沉默Cidea导致肝脏和血液中脂肪含量明显下降, 可明显缓解脂肪肝的程度。
进一步的研究发现Cidea 的基因表达可受食物中饱和脂肪酸的诱导并通过转录因子SREBP1C介导。另外Cidea的蛋白稳定性也可受食物中脂肪的调节。
