翟琦巍组最新文章解析小RNA新作用

来自中科院上海生科院营养科学研究所的研究人员发表了题为“Downregulation of miR-181a upregulates sirtuin-1 (SIRT1) and improves hepatic insulin sensitivity”的文章,发现一种非编码小RNA:miR-181a能通过靶向Sirt1基因调节胰岛素敏感性,这表明miR-181a也许能成为胰岛素抵抗相关疾病如2型糖尿病等的诊断或分型的标志物,以及治疗的药物靶点。相关成果公布在国际学术期刊Diabetologia上。生物通 cuturl('www.ebiotrade.com')
领导这一研究的是营养科学研究所翟琦巍研究员,第一作者是翟琦巍研究组博士研究生周犇、李程,这项研究得到了中国科学院、国家自然科学基金委、科技部、上海市科委等机构的资助。
胰岛素抵抗是导致2型糖尿病的关键因素。当胰岛素的靶器官肝脏、骨骼肌、脂肪组织等对于胰岛素的响应变弱时,即发生胰岛素抵抗。缓解胰岛素抵抗是目前防治2型糖尿病的重要途径。生物通 cuturl('www.ebiotrade.com')
翟琦巍研究组的前期研究发现,蛋白质去乙酰化酶SIRT1可以通过在染色质水平抑制PTP1B表达从而改善胰岛素敏感性,并发现葡萄、蓝莓等食物中存在的白藜芦醇可以通过SIRT1改善胰岛素敏感性(Cell Metabolism, 2007; 6(4):307-19)。目前,SIRT1对胰岛素敏感性的调控作用已被国际同行广泛认可,但SIRT1本身在生理病理条件下是如何被调控,并进一步影响胰岛素敏感性的机理还不太清楚。
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在这篇文章中,研究人员发现一种非编码小RNA:miR-181a可以靶向Sirt1 mRNA的3’非翻译区,抑制SIRT1翻译,但不影响其转录。在胰岛素抵抗的细胞和动物模型中,miR-181a水平均显著上调,并且糖尿病病人血清中miR-181a水平也显著升高。细胞实验显示,过量表达miR-181a可以降低SIRT1蛋白水平,并诱导胰岛素抵抗;而胰岛素抵抗状态下抑制miR-181a则可以上调SIRT1蛋白水平,并增强胰岛素敏感性(insulin sensitivity)。并且,利用过表达SIRT1的腺病毒、SIRT1基因敲除小鼠等发现,miR-181a对于胰岛素敏感性的调节作用依赖于SIRT1。
进一步研究发现,小鼠体内过表达miR-181a可以导致胰岛素抵抗和糖代谢紊乱,而给高脂饮食诱导的胰岛素抵抗小鼠模型注射锁核酸修饰的miR-181a反义核酸(anti-miR-181a)以抑制miR-181a能够有效地提高SIRT1蛋白水平,并改善机体的葡萄糖耐受性、肝脏和肌肉的胰岛素敏感性,下调血糖水平。这些研究结果显示,miR-181a有可能成为胰岛素抵抗相关疾病如2型糖尿病等的诊断或分型的标志物,以及治疗的药物靶点。生物通 cuturl('www.ebiotrade.com')
翟琦巍研究组今年还另外发了文章,发现了乙酰化酶Patt1在肝脏脂代谢中的重要作用和相关机制。
Patt1是一个由翟琦巍研究组鉴定并命名的在肝脏组织中高表达的蛋白乙酰化酶,其在肝脏中的生物学功能还不太清楚。翟琦巍研究组这一研究显示Patt1在肝脏脂代谢中发挥重要作用,为深入了解肝脏脂肪变性的发病机制提供了新的线索,也为年龄相关肝脏脂肪变性的治疗提供了潜在的新靶点.