Аспрозин - Asprosin

Фибриллин 1
Идентификаторы
СимволFBN1
Ген NCBI2200
HGNC3603
OMIM134797
RefSeqNP_000129
UniProtP35555
Прочие данные
LocusChr. 15 q21.1

Аспрозин это белковый гормон произведено млекопитающие в (белый жир ) ткани, стимулирующие печень выпустить глюкоза в кровоток. Аспрозин - это закодированный по гену FBN1 в составе белка профибриллин и освобожден от C-конец последних по конкретным протеолиз. В печени аспрозин активирует быстрое высвобождение глюкозы через циклический аденозинмонофосфат (лагерь ) -зависимый путь.[1]

Открытие

Аспрозин был впервые идентифицирован доктором Атулом Чопрой и его сотрудниками в Медицинский колледж Бейлора как C-концевой продукт расщепления FBN1 генный продукт профибриллин. Они обнаружили мутации в FBN1 ген у двух пациентов с врожденным частичным липодистрофия и прогероид внешний вид.[1][2] Два пациента были Лиззи Веласкес и Эбби Соломон.[3][4] Было замечено, что укорочение белка FBN1 у этих пациентов имело два последствия для продукции белка: мутантный / усеченный белок фибриллин и очень низкие уровни аспрозина в плазме (по предположению доминирующий отрицательный эффект).[1][5][6] С тех пор состояние было названо Марфаноидно-прогероидно-липодистрофический синдром.

Функция

Печень накапливает избыток глюкозы в виде гликогена после еды в ответ на инсулин. Между приемами пищи (или во время голодания) печень стимулируется расщеплять этот гликоген с выделением глюкозы (гликогенолиз ), а также синтезирует новую глюкозу (глюконеогенез ); эта глюкоза попадает в кровоток для поддержания нормальной функции мозга и других органов, которые сжигают глюкозу для получения энергии. Гликогенолиз и глюконеогенез стимулируются такими гормонами, как глюкагон которые активируют путь циклического АМФ в гепатоцитах печени, и этот цАМФ способствует активации метаболических ферментов, ведущих к выработке и высвобождению глюкозы; аспрозин, похоже, использует ту же систему контроля.[7][8]

Сообщалось, что аспрозин стимулирует высвобождение глюкозы из гепатоцитов, а уровни аспрозина в плазме у мышей с ожирением, получавших много жира, почти удваивались.[1] Однако в исследовании, проведенном в 2019 году, фармацевтическая группа репликации сообщила о своей неспособности воспроизвести эти два ключевых наблюдения с использованием нескольких форм рекомбинантного аспрозина, предполагая, что проблемы с чистотой реагента могли быть ответственны за эффект, наблюдаемый в первоначальном исследовании аспрозина.[9] Тем не менее, третья группа сообщила в 2019 году, что они идентифицировали рецептор аспрозина, обонятельный рецептор семья GPCR выражено на печени гепатоциты и показали, что уровни аспрозина в плазме повышались при голодании и диете с высоким содержанием жиров, и что аспрозин стимулировал высвобождение глюкозы у нормальных мышей (тем самым подтверждая исходное исследование), но мыши, лишенные этого рецептора, не могли отвечать на аспрозин высвобождением глюкозы.[10]

Клиническое значение

Фибриллин-1 важен для образования эластичных волокон в соединительных тканях, и пациенты с мутациями в гене FBN1 обнаруживают Синдром Марфана.[11] Лица с Марфаноидно-прогероидно-липодистрофический синдром (MPL) дефицит аспрозина из-за мутаций, влияющих на карбокси-конец белка профибриллина-1 и его преобразование в фибриллин-1 и аспрозин.[1][12]

Лечебный потенциал

Пациенты с резистентность к инсулину и ожирение имеют повышенный уровень аспрозина в сыворотке крови,[1] и пациентки с синдром поликистоза яичников имеют особенно высокие уровни в сыворотке.[13] У пациентов с ожирением, перенесших бариатрическую операцию по снижению веса, после операции уровень аспрозина в сыворотке крови снизился. [14]

В тесте фармакологического истощения аспрозина в животные, предварительные результаты показали возможность его терапевтического использования при лечении диабет 2 типа и ожирение.[15] Например, Чопра и его коллеги заметили, что когда антитела направленный аспрозин вводили диабетическим мышам, глюкозу в крови и инсулин уровни улучшены.[1][5]

Сообщалось также, что аспрозин проникает через гематоэнцефалический барьер регулировать нейроны в гипоталамус мозга, регулирующего голод и сытость, и ингибирование аспрозина у мышей с ожирением уменьшило количество корма и привело к снижению массы тела.[2][16]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм Ромер С., Дюрршмид С., Бурнат Дж., Констебль П., Джайн М., Ся Ф. и др. (Апрель 2016 г.). «Аспрозин, глюкогенный протеиновый гормон, индуцируемый натощак». Клетка. 165 (3): 566–79. Дои:10.1016 / j.cell.2016.02.063. ЧВК  4852710. PMID  27087445.
  2. ^ а б Duerrschmid C, He Y, Wang C, Li C, Bournat JC, Romere C, et al. (Декабрь 2017 г.). «Аспрозин - орексигенный гормон центрального действия». Природа Медицина. 23 (12): 1444–1453. Дои:10,1038 / нм.4432. ЧВК  5720914. PMID  29106398.
  3. ^ Кеннеди, Пэган (25 ноября 2016 г.). "Тонкий ген". Нью-Йорк Таймс. Получено 22 мая 2017.
  4. ^ Бордо, Сара (директор); Кампо, Майкл (писатель); Веласкес, Лиззи (Звезда) (2015). Отважное сердце: история Лиззи Веласкес. Событие происходит с 45:50 до 50:36.
  5. ^ а б Патхак, Дипали (14 апреля 2016 г.). «Открытие аспрозина, нового гормона, может иметь потенциальные последствия для лечения диабета». Хьюстон, Техас: Медицинский колледж Бейлора. Получено 18 апреля 2016.
  6. ^ Коглан А (14 апреля 2016 г.). «Недавно открытый гормон может бороться с диабетом 2 типа и ожирением». Новый ученый. Получено 20 апреля 2016.
  7. ^ Левин Р. (1986). «Моносахариды в здоровье и болезни». Ежегодный обзор питания. 6: 211–24. Дои:10.1146 / annurev.nu.06.070186.001235. PMID  3524617.
  8. ^ Рёдер П.В., Ву Б., Лю И, Хань В. (март 2016 г.). «Панкреатическая регуляция гомеостаза глюкозы». Экспериментальная и молекулярная медицина. 48 (3, март): e219. Дои:10.1038 / emm.2016.6. ЧВК  4892884. PMID  26964835.
  9. ^ фон Херрат М., Паньи П.П., Гроув К., Кристофферссон Г., Тан-Кристенсен М., Карлсен А.Е., Петерсен Дж.С. (апрель 2019 г.). «Отчеты о доклинических исследованиях репликации метаболизма и диабета». Клеточный метаболизм. 29 (4): 795–802. Дои:10.1016 / j.cmet.2019.02.004. PMID  30879984.
  10. ^ Ли Э, Шань Х, Чен Л., Лонг А, Чжан И, Лю И и др. (Июнь 2019). «OLFR734 опосредует метаболизм глюкозы как рецептор аспрозина». Клеточный метаболизм. 30 (2): 319–328.e8. Дои:10.1016 / j.cmet.2019.05.022. PMID  31230984.
  11. ^ "Что такое синдром Марфана?". NHLBI, NIH. 1 октября 2010 г. В архиве из оригинала 6 мая 2016 г.. Получено 16 мая 2016.
  12. ^ Гренс К. (15 апреля 2016 г.). «Недавно обнаруженный гормон объясняет болезнь». Ученый. Получено 18 апреля 2016.
  13. ^ Алан М., Гурлек Б., Йилмаз А., Аксит М., Асланипур Б., Гульхан И. и др. (Март 2019 г.). «Аспрозин: новый пептидный гормон, связанный с инсулинорезистентностью у женщин с синдромом поликистозных яичников». Гинекологическая эндокринология. 35 (3): 220–223. Дои:10.1080/09513590.2018.1512967. PMID  30325247.
  14. ^ Wang CY, Lin TA, Liu KH, Liao CH, Liu YY, Wu VC и др. (Май 2019 г.). «Уровни аспрозина в сыворотке и исходы бариатрической хирургии у взрослых с ожирением». Международный журнал ожирения. 43 (5): 1019–1025. Дои:10.1038 / с41366-018-0248-1. PMID  30459402.
  15. ^ Greenhill C (июнь 2016 г.). «Печень: аспрозин - новый гормон, участвующий в выработке глюкозы в печени». Обзоры природы. Эндокринология. 12 (6): 312. Дои:10.1038 / nrendo.2016.66. PMID  27125501.
  16. ^ Beutler LR, Knight ZA (февраль 2018 г.). «Взгляд на аппетит». Нейрон. 97 (4): 739–741. Дои:10.1016 / j.neuron.2018.01.050. ЧВК  5965268. PMID  29470967.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка