研究揭示人類進(jìn)化中“肥胖基因”的調(diào)控機(jī)制
研究揭示人類進(jìn)化中“肥胖基因”的調(diào)控機(jī)制
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)中國科學(xué)報（任芳言）：當(dāng)古人還在打獵、為食物發(fā)愁時，研究他們的揭示進(jìn)化機(jī)制珠海高端美女上門外圍上門外圍女（微信181-2989-2716）提供全球及一二線城市兼職美女上門外圍上門外圍女基因已經(jīng)開始變化——總有一些人能囤積更多脂肪，或者更易于從牛奶中獲得營養(yǎng)，人類以保有更多生存優(yōu)勢。調(diào)控
但在營養(yǎng)過剩成為普遍現(xiàn)象的肥胖基因今天，古老的研究基因突變反而讓現(xiàn)代人面臨更高的健康風(fēng)險。
近日，揭示進(jìn)化機(jī)制一項在《細(xì)胞》上線的人類研究找到了變化的關(guān)鍵，這一切都與一個非編碼小分子RNA（以下簡稱小RNA）密切相關(guān)。調(diào)控
熱門區(qū)域的肥胖基因小RNA
小RNA是一段由20~24個核苷酸組成的序列，單個小RNA可參與一個或多個基因的研究珠海高端美女上門外圍上門外圍女（微信181-2989-2716）提供全球及一二線城市兼職美女上門外圍上門外圍女調(diào)控表達(dá)。
論文第一作者王立峰告訴《中國科學(xué)報》，揭示進(jìn)化機(jī)制在先前工作中，人類他與論文通訊作者、調(diào)控哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院原教授安德斯·納爾等人篩選出數(shù)個與肥胖、糖尿病等代謝疾病有關(guān)的小RNA。
“雖然當(dāng)時我們在近兩萬個代謝病人的樣本中篩選出了幾個小RNA，但還未明確它們與代謝疾病和人類進(jìn)化的直接關(guān)聯(lián)。”王立峰說。
完成本次新發(fā)表的工作時，王立峰是哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院和馬薩諸塞總醫(yī)院腫瘤中心研究員。目前，他在強(qiáng)生公司從事心腦血管類疾病的藥物篩選工作，納爾現(xiàn)為伯克利大學(xué)代謝系主任。
在新研究中，王立峰等人篩選出了其中一個小RNA：miR-128-1，觀察到它在機(jī)體代謝中發(fā)揮的一系列調(diào)控作用。
有意思的是，通過全基因組關(guān)聯(lián)研究，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，這個小RNA恰恰位于進(jìn)化自然選擇的熱門區(qū)域：2q21.3。
這組基因中，有鼎鼎大名的乳糖酶基因（以下簡稱LCT），它的活躍表達(dá)可以促使人產(chǎn)生大量的酶，幫助消化乳糖、從牛奶中獲取營養(yǎng)。在針對動物的研究中，研究者在2q21.3內(nèi)也找到了不止一個促進(jìn)脂肪積累的基因。
“在人類尤其是歐洲人中，2q21.3發(fā)生突變且被遺傳的概率較高。”王立峰介紹，以往觀點認(rèn)為，2q21.3這組基因之所以成為自然選擇的熱門，是由于其中的LCT基因可幫助人類從牛奶中汲取營養(yǎng)。
但現(xiàn)在看來，情況有變。新的研究顯示，在2q21.3這組基因中，miR-128-1也發(fā)揮了重要的“儉省”作用——它能讓機(jī)體減少能量消耗，囤積更多脂肪。
時過境遷的“儉省”優(yōu)勢
人體中2q21.3這組基因的突變可追溯至大約7000年前，彼時人類還需要打獵生存，更易受饑荒威脅。新研究表明，miR-128-1的“儉省”特性或許讓古代人更易存活，2q21.3因此而成為進(jìn)化中被高度選擇的基因組區(qū)域。
但在當(dāng)下，人們久坐不動、營養(yǎng)過盛，miR-128-1的功效反而更容易將人與肥胖、糖尿病等代謝紊亂聯(lián)系在一起。
“這是這項研究中很有趣的地方，miR-128-1這個小RNA和代謝疾病相關(guān)，它與人類的進(jìn)化也有關(guān)聯(lián)。”王立峰說。
文章中，研究團(tuán)隊拿出了更多miR-128-1參與代謝調(diào)控的證據(jù)。
實驗時，研究者建立的小鼠模型是代謝紊亂、缺乏瘦素的遺傳型肥胖小鼠，這些小鼠因缺乏瘦素而表現(xiàn)出明顯的食欲過盛。研究者在給小鼠提供高脂飲食的同時，每周固定次數(shù)和劑量向其注射靶向miR-128-1的藥物，讓這一小RNA失效。
結(jié)果顯示，接受藥物注射的小鼠其肝臟、褐色脂肪等主要代謝組織中的miR-128-1含量明顯下降。接受治療兩周后，這些攝入高脂飲食的小鼠在食量不減的情況下，體重和脂肪含量明顯降低，能量消耗也更快。
研究者還對另外一部分小鼠體內(nèi)的miR-128-1做了敲除處理，他們發(fā)現(xiàn)，小鼠連續(xù)接受高脂飲食12周后，其體內(nèi)的白色脂肪組織比對照組減少了60%以上，能量消耗也顯著增加，對胰島素的反應(yīng)、葡糖糖穩(wěn)態(tài)表現(xiàn)也更好。
此外，他們還觀察到小鼠體內(nèi)肝臟炎癥和脂肪生成標(biāo)記物的表達(dá)降低。“這些都顯示出，miR-128-1在肥胖小鼠中發(fā)揮著重要的代謝調(diào)節(jié)作用。”王立峰介紹。
最終，基于小鼠模型的實驗結(jié)果及人類全基因組關(guān)聯(lián)研究數(shù)據(jù)，研究確認(rèn)了miR-128-1在代謝中的調(diào)控作用：代謝組織中高水平的miR-128-1可能會減少機(jī)體能量消耗，并促進(jìn)人體中脂肪的累積。
時過境遷，幫助古代人類忍耐饑荒的小RNA反而拉高了現(xiàn)代人罹患代謝疾病的風(fēng)險。不過，這也為研究者提供了新的治療思路。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.09.017 |
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