白脂素——调节食欲和治疗肥胖的新靶点

11月6日，贝勒医学院的医学遗传学家 Atul Chopra博士领导的研究小组发表于Nature Medicine杂志上新研究表明，asprosin（白脂素）会作用于大脑，刺激下丘脑的饥饿中心来控制食欲和体重。这可能为超重人群带来新的治疗方法。

两年前，Chopra博士在研究新生儿型早衰症（NPS）个体时，意外地发现了一种新的蛋白激素——asprosin（白脂素），可以调节血糖水平。

NPS是一种遗传性障碍，患者会不断积累脂肪。研究人员发现NPS患者的FBN1（fibrilin 1，原纤蛋白）基因发生了突变，在编码过程中pFBN1（profibrillin，前原纤蛋白）会被截去一段，导致pFBN1的C端缺失，而缺失的这段被命名为asprosin。

NPS患者的主要特征之一是极瘦或体重很轻。为了解释其原因，Chopra和同事们评估了患者的食物摄入模式和代谢率，随之发现，与正常体重的人相比，NPS患者的食欲异常低。由于FBN1突变，这些患者血液中asprosin的水平很低，研究人员猜想asprosin可能与维持正常食欲有关。

1asprosin如何工作？

为了研究基因突变如何影响患者的食欲，研究人员通过基因工程使小鼠携带与NPS患者相同的遗传突变。结果，小鼠的情况与患者类似：血液asprosin含量低，食欲不振，而且很瘦。

Chopra说：“在这个小鼠模型中，我们仅仅通过给小鼠注射asprosin就能够逆转低食欲。”

为了进一步了解asprosin如何控制食欲，研究人员与USDA/ARS儿童营养研究中心的同事Yong Xu博士的实验室合作，发现在大脑中asprosin与下丘脑的食欲中心的神经元相互作用。

Chopra说：“在食欲控制中有两类神经元。一类是刺激食欲的AgRP神经元，而另一类抑制食欲的POMC神经元。Asprosin对这两类神经元都有作用：它能激活刺激食欲的AgRP神经元，并使抑制食欲的POMC神经元失效。”

“asprosin对AgRP和POMC神经元的影响似乎是非常独特的，因为我们没有发现asprosin改变其他食欲调节神经元的活动。”Xu说。这就说明asprosin对这两种神经元的作用最终导致食欲增加，而新生儿早衰症的个体和小鼠中缺乏这种现象。

“虽然我们知道一些细胞内的信号，例如cAMP，对asprosin刺激AgRP神经元的作用是必要的，但是这种激素受体仍有待识别，”Xu说，“这是我们目前的重点。”

免疫中和asprosin对抗肥胖。图片来源：Nature Medicine

2asprosin和肥胖

除了研究具有低水平的asprosin的新生儿早衰症患者之外，研究人员还研究了肥胖症患者，发现血液asprosin水平增加了。

Chopra说:“虽然我们还不了解这种增长背后的机制，但它给我们提供了一个通过调节血液asprosin水平来治疗肥胖的机会。我们研制了一种抗asprosin的抗体，可以完全中和asprosin的功能。我们给肥胖小鼠注射了这种抗体，发现小鼠吃得少，体重减轻。虽然还有很多工作要做，但这些结果可能会为治疗肥胖打开一扇全新的大门。”

在他们之前的研究中，研究人员发现，用抗asprosin抗体治疗肥胖小鼠也降低了他们的血糖水平，这表明asprosin免疫疗法也有可能被用于治疗糖尿病。

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参考资料：1）Clemens Duerrschmid et al. Asprosin is a centrally acting orexigenic hormone

2）Regulating asprosin levels might help control appetite and weight

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