删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

上海药物所解析非酒精性脂肪肝病线粒体稳态失衡新分子机制并提出原始创新药物靶标

本站小编 Free考研考试/2021-12-25

近年来,非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)及非酒精性脂肪肝炎(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)全球快速蔓延,却尚未有明确靶向与显著疗效的药物上市。据报道,2019年非酒精性脂肪性肝病全球患病率高达25%,流行病学研究更提示我国已成为世界上非酒精性脂肪肝患病人数最多和患病人数增长最快的国家。因此,迫切需要寻找有效的干预治疗方法。
  既往研究表明,非酒精性脂肪性肝病肝组织中有病理性RNA选择性剪接因子(如SRSF3、SRSF10等)的表达,提示RNA选择性剪接在NAFLD/NASH中的关键病理作用。线粒体稳态平衡对于细胞能量代谢及信号通路调控起决定性作用,其稳态失衡是非酒精性脂肪性肝病、肥胖等代谢性疾病的关键病理原因。多项研究表明,线粒体功能相关基因如Drp1, OPA1, Cpt1a等均存在多个剪接子,其活性差异与剪接型序列相关。
  中国科学院上海药物研究所李静雅研究团队,致力于探索代谢性疾病中的线粒体稳态失衡分子机制。近年来针对营养诱导的疾病模型肝组织与脂肪组织中线粒体生物合成的调节失衡,开展调控机制以及干预策略研究,相关学术论文发表于Diabetes(2019&2021)、Cell Death & Disease(2019)和Frontier in Physiology(2018)等杂志。谭敏佳课题组主要从事基于蛋白组学技术的蛋白修饰调控机制和药物精准干预策略研究,近期的Cell(2018&2020)、Molecular Cell(2021)等研究工作突破了对多种蛋白翻译后修饰在生理病理过程中的多样性、动态性、交互性等复杂特征的认知局限。
  2021年10月5日,上海药物所李静雅课题组与谭敏佳课题组,联合复旦大学附属医院中山医院高鑫/夏明锋团队,在Cell Metabolism在线发表了标题为“DRAK2 aggravates nonalcoholic fatty liver disease progression through SRSF6-associated RNA alternative splicing”的研究长文。研究首次揭示了死亡相关凋亡诱导蛋白激酶DRAK2通过RNA剪接因子SRSF6通路导致线粒体相关基因(包括mtDNA聚合酶POLγ2)的可变剪接异常,并且充分论证这种线粒体功能相关基因的可变剪接异常是非酒精性脂肪肝病发生发展的关键病理分子机制。

  该项研究中,研究团队发现DRAK2在NAFLD/NASH模型小鼠以及病人的肝穿刺组织中,表达均显著升高,且与NASH病理评分呈正相关。为探究其病理中的功能,研究人员构建了肝脏DRAK2高表达与敲低、及肝脏特异性敲除(Drak2-HKO)等小鼠,揭示DRAK2参与调控线粒体功能并介导非酒精性脂肪肝病的病理发展进程。机制研究方面,基于磷酸化修饰组学研究、蛋白相互作用质谱组学研究以及转录组学等多维度分析,阐明DRAK2通过RNA剪接因子SRSF6调节线粒体功能相关基因的选择性剪接,抑制线粒体生物合成与功能、促进NAFLD/NASH病理进程。最后,研究人员还利用已报道的DRAK2小分子抑制剂22b探究其对非酒精性脂肪肝病的药理性干预作用,进一步论证了非酒精性脂肪肝病病理进程中DRAK2-SRSF6这一全新分子机制,并提示其作为新靶向策略干预非酒精性脂肪肝炎的可行性。
  综上,该项研究首次发现非酒精性脂肪肝病病理进程中线粒体功能相关蛋白的RNA选择性剪接失调,揭示了非酒精性脂肪肝病的线粒体稳态失衡新分子机制,为NASH的创新药物研发提供原始创新药物靶标以及可能的干预手段,具有重要的转化价值与临床意义。

图1. DRAK2-SRSF6介导非酒精性脂肪肝炎的分子机制
  中国科学院大学博士研究生李玉峰(培养单位:上海药物所)、上海药物所副研究员徐骏宇、博士后卢玉婷和复旦大学附属中山医院内分泌科卞华主任医师,为本文共同第一作者。国科大博士生导师、上海药物所李静雅研究员、谭敏佳研究员及复旦大学附属中山医院内分泌科夏明锋医生,为本文共同通讯作者。华东师范大学汤杰教授、杨帆教授与上海交通大学李婧教授,为本项目做出重要贡献。该工作得到国家自然科学基金委、国家重大科技专项、国家重点研发计划及上海市自然基金委等项目资助。特别感谢上海药物所李佳研究员、徐华强研究员、谢岑研究员,美国密歇根大学芮良优教授和墨尔本皇家理工大学叶冀明教授在课题研究中给予的慷慨支持和宝贵建议。
  全文链接:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.09.008

责任编辑:脱畅
相关话题/病理 药物 上海 组织 基因

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 上海光机所在低色散振荡高阈值宽带反射镜方面取得新进展
    近日,中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室在低色散振荡高阈值宽带反射镜方面取得新进展。相关成果发表于《应用表面科学》(AppliedSurfaceScience)。  拍瓦级超强激光器是目前世界上已知的具有最高光强的激光器,为人类提供了前所未有的极端实验条件。随着激光输出能量的不断提高和输 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海药物所合作发现靶向乙酰化位点的LC3共价小分子探针
    细胞自噬是细胞调控细胞稳态,应对应激条件的重要细胞生命活动[1]。诸多报道表明,细胞自噬与肿瘤、代谢性疾病、免疫失调以及神经退行性疾病等的发生发展有重要的关联[2-5]。然而,现有的自噬调节剂多是直接靶向上游调控蛋白(如mTOR、ULK1),或者调控溶酶体功能(如氯喹),仍然缺乏特异性靶向自噬过程蛋 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海光机所在InSe纳米片的非线性光学和超快载流子动力学特性研究方面取得进展
    近期,上海光机所微纳光电子功能材料实验室王俊研究员团队在硒化铟(InSe)纳米片的非线性光学响应和超快载流子动力学特性研究方面取得进展,揭示了InSe在光电子器件应用方面的潜力。论文发表于AdvancedOpticalMaterials《先进光学材料》期刊上。  InSe是一种带隙可调的层状半导体材 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 国科大研究生导师周溪团队揭示靶向病毒RNAi抑制子的抗病毒药物研发新策略
    RNAi是一种在真核生物中高度保守的转录后基因沉默机制,同时也是一种高效的抗病毒天然免疫机制。当病毒感染宿主细胞后,病毒RNA复制所产生的dsRNA被RNAi通路关键蛋白Dicer识别,并切割成病毒来源的小干扰RNA(vsiRNA),这些vsiRNA进一步组装入RNA诱导的沉默复合物RISC,介导被 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海药物所研究团队构建出多样化的螺杂环分子骨架
    螺氧化吲哚和螺吡唑啉酮作为重要的螺杂环分子核心骨架,广泛存在于天然产物和药物活性分子中,具有重要的生物学活性。但如何高效构建这些结构复杂的螺杂环骨架仍具有一定挑战性,也是有机合成领域研究的难点和热点之一。  上海药物研究所柳红和周宇联合研究团队长期致力于螺环优势骨架的高效构建,前期通过有机小分子催化 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海光机所在钙钛矿超晶格激光取得重要进展
    近日,上海光机所激光与红外材料实验室微结构与光物理研究团队与多伦多大学Sargent教授团队合作在钙钛矿超晶格激光领域的研究取得重要进展,相关成果发表在AdvancedScience。  钙钛矿量子点由于其较低的电子态简并度,接近100%的量子产率以及窄发射光谱而成为潜在的新型激光器材料。但是由于存 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海光机所在金刚石异质外延方面取得进展
    近日,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室研究团队在金刚石异质外延研究方面取得新进展,相关研究成果发表在MaterialsChemistryandPhysics《材料化学与物理》上。  在所有已知材料中,金刚石具有最高的热导率、极其稳定的物化性质,这使得金刚石成为热管理应用的首选 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 上海光机所在Yb:GdScO3晶体方面取得新进展
    近日,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室激光晶体研究团队与强场激光物理国家重点实验室研究团队合作在可应用于超强超短激光的Yb:GdScO3晶体方面取得新进展,首次揭示了该晶体的偏振吸收与发射光谱、热学性能和连续激光性能。相关研究成果发表于OpticsLetters《光学快报》。 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 水生所与兰州大学在甲壳动物线粒体基因组进化与系统发育的合作研究中取得系列进展
    甲壳动物,顾名思义是一类身披几丁质外壳(甲壳)的动物,它隶属于节肢动物门(Arthropoda)、甲壳亚门(Crustacea)。甲壳动物的生活环境和生态习性多样化,可大致划分为以下6类:①视觉(visual)甲壳动物,生活在光线好的水域,靠视觉捕获猎物,或者躲避捕食者的追杀;②深海(deepsea ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25
  • 国科大博士生导师高彩霞研究组建立瞬时表达系统介导的小麦基因组编辑新方法
    基因组编辑技术在植物中的应用往往受到植物遗传转化中对基因型的依赖和再生效率低下的制约。在小麦中过表达GRF4-GIF1蛋白复合体可提高转基因植物再生效率和再生速度。但是通过稳定遗传转化方法,再生出来的植株都是整合了外源基因,需要多代才能把外源基因分离出去,费时费力而且可能带来转基因的潜在风险。  中 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-25