一石二鳥 一個基因與兩種疾病
日期:2011-11-17 09:12:50
瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院的研究人員通過敲除小鼠中的核受體共抑制因子(NCoR1)基因,發(fā)現(xiàn)了肌肉萎縮疾病和II型糖尿病這兩種疾病的潛在治療靶點,可謂一石二鳥。這兩項研究成果都發(fā)表在11月11日的《Cell》雜志上。
在一項研究中,瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院Johan Auwerx領導的研究小組利用病毒敲除了小鼠肌肉中的NcoR1。研究小組發(fā)現(xiàn),敲除后,線粒體全力工作,小鼠能夠比對照跑得更快更遠。
轉錄共調控因子控制了許多轉錄因子的活性,被認為對基因表達模式有著廣泛的影響。在本研究中,研究人員敲除了小鼠肌肉中的NcoR1,發(fā)現(xiàn)肌肉量以及線粒體數(shù)量和活性都有所增加,使得小鼠運動耐力增強。Auwerx提到,處理過的小鼠在2小時內能跑1600米,而對照小鼠只能跑800米。
在小鼠中,NCoR1調節(jié)了MEF2、PPARβ/ 和ERR等控制肌肉功能的轉錄因子活性。NCoR1水平的降低導致這些轉錄因子的激活,從而促進了氧化代謝。研究人員還knockdown了線蟲中NCoR的同源物 – gei-8,同樣增加了肌肉線粒體和呼吸,暗示NCoR1功能的保守性。
Johan Auwerx也參與了另一項研究,這項研究由加州大學圣地亞哥分校與洛桑聯(lián)邦理工學院共同開展。他們通過敲除NCoR,極大地提高了小鼠的胰島素敏感性,從而揭示了一種細胞作用新機制,提出了糖尿病治療的新思路。
研究人員創(chuàng)建了一個基因敲除小鼠模型(AKO),這一模型中脂肪細胞缺乏NCoR,研究人員發(fā)現(xiàn)這種模型小鼠即使喂食了易導致肥胖和糖尿病的食物,但是依然存在葡萄糖耐受性,而且這些小鼠還表現(xiàn)出肝臟,肌肉,脂肪中的胰島素敏感性,以及系統(tǒng)炎癥的降低,這些數(shù)據(jù)都表明一旦敲除NCoR,整個動物體內的胰島素敏感性大幅度提高了。
研究人員發(fā)現(xiàn),在AKO小鼠中,脂肪組織中PPAR 響應基因上調,而CDK5介導的PPAR ser-273磷酸化降低,創(chuàng)建出一個持續(xù)激活的PPAR 狀態(tài)。這表明NcoR作為一個接頭蛋白,增強了CDK5的活性,并磷酸化PPAR 。
這兩項研究表明,NCoR1有可能作為肌肉萎縮疾病和II型糖尿病的潛在治療靶點。另外,Auwerx警告運動員不要試圖通過靶定NCoR1蛋白來增加肌肉?!拔覀冎恢乐净蚣∪庵械?SPAN lang=EN-US>NCoR被敲除之后會發(fā)生什么,但它可能對其他器官有嚴重的副作用?!蓖瑫r,他還指出,NCoR1在胎兒發(fā)育中扮演著重要但仍未知的角色。
上一篇: 科學家找到瘧疾治療“萬能鑰匙”