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李博安教授课题组在《Diabetes》发表研究论文,揭示Wnt信号调节脂肪与糖代谢稳态的始动因素与下游分子机制

发布时间:2018-10-08来源:生命科学学院点击数:10

    2018年10月2日,代谢领域的核心学术期刊《Diabetes》(SCI一区期刊,影响因子7.2)在线发表了李博安教授课题组的研究论文“Pygo2 regulates adiposity and glucose homeostasis via β-Catenin-Axin2-GSK3β signaling pathway”。

    人类等哺乳动物能够通过维持能量摄取和能量消耗的平衡长时间内保持体重的稳定。但是,当能量摄取增多或者能量消耗减少时将导致肥胖以及糖尿病。目前,肥胖以及糖尿病已经成为威胁人类健康的关键因素之一。李博安教授课题组经过研究发现,染色质效应因子Pygo2在前脂肪细胞成脂分化过程中表达逐渐关闭,其介导的Wnt信号输出也逐渐减弱。进而导致其下游靶基因Axin2在胞浆的表达下降。由于Axin2在胞浆内能够结合GSK3β并将其滞留在胞浆,因而Axin2在胞浆的减少能够释放GSK3β进入细胞核并进一步磷酸化C/EBPβ和Snail。磷酸化的C/EBPβ是其结合C/EBPα、PPARγ启动子促进转录的必要条件;另一方面,Snail作为转录抑制因子会直接抑制PPARγ的表达,而磷酸化的Snail会导致自身泛素化降解。这样,磷酸化的C/EBPβ和Snail会通过上述机制增强C/EBPα、PPARγ的表达而促进脂肪细胞分化。通过脂肪前体细胞特异性基因敲除小鼠实验,他们发现,Pygo2基因敲除小鼠在常规饮食条件下即可发生肥胖,并伴随脂肪细胞肥大。对于脂肪组织基因表达谱分析发现,除了C/EBPα、PPARγ表达增强外,引起胰岛素耐受的炎性因子TNFα、IL6表达增高。另一方面,脂肪酸氧化关键基因MCAD和Cpt1b都在Pygo2基因敲除小鼠中明显下调,与此对应的是,小鼠氧气、二氧化碳消耗与产热等能量消耗指标都明显下降。他们还进一步发现,Pygo2基因敲除小鼠的葡萄糖耐受、胰岛素敏感性均受到损害。该研究揭示了Wnt信号调节脂肪与糖代谢稳态的始动因素与下游分子机制。 因此,Pygo2可作为一个潜在的靶点,用于肥胖、糖尿病等相关疾病的预防与治疗。

    论文链接:http://diabetes.diabetesjournals.org/content/early/2018/09/27/db18-0311.long


(生命科学学院)