提高肝臟再生能力的關鍵蛋白
日期:2015-04-02 09:02:11
最近,加州大學(UC)戴維斯分校的研究人員,闡明了小鼠和人類之間的一個重要區別:人類肝臟如何愈合。這一差異以一個被稱為PPARα的蛋白為中心,該蛋白可激活肝再生。正常情況下,小鼠PPARα遠比人類的更為積極和有效,從而使小鼠可快速再生損傷的肝臟。然而,這項研究表明,蛋白質纖維母細胞生長因子21(FGF21),可以促進人PPARα的再生作用。研究結果表明,該分子能為肝移植患者或肝臟疾病患者,提供重要的治療效果。這項研究結果發表在最近的美國權威腫瘤研究雜志《Oncotarget》。延伸閱讀:重啟細胞編程可逆轉肝衰竭。
本文資深作者、UC戴維斯分校病理學系和醫學實驗室研究副主席Yu-Jui Yvonne Wan指出:“我們發現,FGF21是一個很好的解救分子,有利于肝臟再生,也可能促進組織修復。我們的數據表明,FGF21有助于肝臟再生,無論是肝臟切除后,還是酒精或病毒引起的肝損傷。”
在這項研究中,人類和小鼠PPARα在術后表現出不同的肝臟再生能力。即使切除三分之二的肝臟,正常小鼠在七到十天之內就能恢復其原來的肝臟重量。相比之下,攜帶人類PPARα的小鼠則不能完全再生,甚至在三個月后。然而,通過增加FGF21,該研究小組可提高人類PPARα再生和治愈小鼠肝臟的能力。
雖然小鼠PPARα具有超過人類PPARα的再生優勢,但其也有缺點,因為這種能力會導致癌癥。人類PPARα不會導致癌癥;然而,值得指出的是,它不能與小鼠蛋白的再生能力相匹配。在人類方面,這種權衡提供了許多優點。例如,一些流行的藥物可靶定PPARα,以治療高膽固醇和甘油三酯。
然而,在合適的條件下,一種更有效的人類PPARα可能是肝病患者的一大福音。使用FGF21促進這種再生能力,是向這個方向邁出的重要一步。
這些結果也為FGF21令人印象深刻的簡歷添加了另一個籌碼。除了促進人PPARα對肝臟的再生影響之外,該蛋白質已被證明能減輕胰島素抵抗,加速脂肪的代謝,并減少動物模型的脂肪肝疾病。
Wan說:“FGF21是調控肝臟代謝的關鍵分子。有研究表明,過度表達FGF21的小鼠壽命延長了50%。現在,我們已經表明,它能解救人類PPAR,從而使它能完全再生小鼠的肝損傷。這可能為肝移植患者或其他肝損傷患者,提供重要的治療效果。”
美國國家癌癥研究所中心代謝實驗室負責人、著名科學家Frank J. Gonzalez也是本文共同作者之一,他曾獲得美國臨床藥理學會、美國藥理學與實驗治療學會、美國毒理學會、國際ISSX學會等多種榮譽獎勵,曾6次獲得Federal Technology Transfer Award獎勵。主要從事藥物代謝、人源化動物模型構建、代謝組學及化學致癌方面的研究,已在SCIENCE、NATURE、CELL等雜志發表1000余篇學術論文,論文總被引次數超過5萬,H指數高達112,位居全球藥理學界、毒理學界科技論文被引用頻率名列前3位。
上一篇: Nature:揭示致命轉移癌癥的遺傳根源
下一篇: Nature子刊:細胞生物學重大突破