短短18天,就能减少小鼠1/3的脂肪?这听起来有些“不科学”的减肥效果,却是不折不扣的事实。昨日,《Scientific Reports》上就刊登了这样一项研究。令人欣喜的是,达到这一效果的不是什么人工合成的药物,而是小鼠体内天然存在的一种蛋白。
图片来源:Oak Ridge National Laboratory, Public Domain
这种蛋白叫做BP3,属于一种叫做FGF的蛋白家族。这类蛋白在许多不同的生物里都存在,有着丰富多样的生物学功能。先前,人们发现一种叫做BP1的蛋白和癌症有关。在许多癌症中,它的水平都有所上升,且会影响到癌症的生长和转移。
作为BP1的亲戚,BP3也引起了研究人员的兴趣。它会不会也在癌症中扮演了某种角色呢?为了回答这个问题,科学家们获得了一批体内不表达BP3的小鼠,观察它们的生理变化。有趣的是,这些小鼠的代谢出现了明显改变,肝脏和血清里的甘油三酯水平有明显下降。此外,它们体内的部分基因也出现了上调的趋势,可能会造成异常的胰岛素耐受。这些结果表明,BP3参与到了葡萄糖和脂类的代谢。
这个意外发现激起了研究人员进一步探索的兴趣。BP3究竟会对代谢造成哪些影响?这些影响能带来潜在的应用价值,帮助减少肥胖症吗?科学家们又获取了一批缺乏“瘦素”的小鼠,并利用基因编辑的方法,在它们体内持续表达BP3。由于缺乏瘦素,这些小鼠原本出现了极为严重的代谢疾病,胖得不行。而简单的BP3表达,带来了极为喜人的减肥结果。
▲表达BP3的小鼠(红色)取得了良好的减肥效果
研究人员们发现,在短短18天内,小鼠的体重出现了显著降低,高血糖现象有明显减少,脂肪重量与脂肪肝现象也显著减少。“我们发现在18天里进行8次BP3治疗,足以将肥胖小鼠的脂肪减少三分之一!”本研究的通讯作者Anton Wellstein教授说道。
更值得注意的是,这些BP3蛋白看似能缓解肝脏的脂肪变性——缺乏瘦素的小鼠其脂肪肝现象非常严重,而科学家们发现那些表达BP3的小鼠中,肝脏的脂肪变性现象有着明显的缓解。他们在论文中写道,“从显微镜下看,这些肝脏与正常肝脏简直无法区分”。这些结果“令人震惊”。
▲本研究的分子机理示意图
科学家们随后阐明了背后的机理。原来BP3是一种“分子伴侣”蛋白,能结合FGF19,FGF21,以及FGF23一系列蛋白,让它们稳定。而这些FGF蛋白则极大地参与到了代谢中:前两个蛋白能调控碳水化合物与脂肪的储存与使用,第三个蛋白则能控制磷酸盐代谢。
“我们发现BP3蛋白对于代谢有着令人惊讶的贡献,” Wellstein教授补充道:“当体内有更多BP3蛋白时,FGF19与FGF21的效果就会增强。这让BP3成为了碳水化合物与脂类代谢的重要驱动因素。这就好像在纽约市有着更多的出租车一样,任何一个需要搭乘的人都能有车乘坐。当代谢加快后,无论是血糖,还是肝脏里的脂肪,都不会被储存下来。”
当然,这项小鼠中的发现能否在人体中重复,还需要更多的研究去证实。但倘若能取得人体试验的成功,它的意义将会是巨大的。在全球范围内,肥胖影响到了超过6.5亿人的生活。如果BP3能够成为减肥良药,无疑将造福广大人类的健康!
参考资料:
[1] Elena Tassi et al., (2018), Fibroblast Growth Factor Binding Protein 3 (FGFBP3) impacts carbohydrate and lipid metabolism, Scientific Reports, https://doi.org/10.1038/s41598-018-34238-5
[2] Growth Factor Significantly Impacts Fat and Carb Metabolism, Retrieved October 30, 2018, from https://www.genengnews.com/gen-news-highlights/growth-factor-significantly-impacts-fat-and-carb-metabolism/81256372
[3] Obese mice lose a third of their fat using a natural protein, Retrieved October 30, 2018, from https://medicalxpress.com/news/2018-10-obese-mice-fat-natural-protein.html
来源:学术经纬
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