科学家发现“鉴别减肥药效果”生物标记物miR-92a
2016/05/09
来自波恩大学的研究人员发现了一种新的方法,可以用来测试人类和老鼠的棕色脂肪细胞的活动水平。研究显示:血清外泌体的miRNAs可以用于间接测量棕色脂肪细胞活性的“生物标志物”。这一发现可用以测试减肥药物的效果,尤其是将白色脂肪转化为棕色脂肪的能力。


想减肥的人经常遇到的一个瓶颈:不管他们如何尝试,体重都难以下降。而超重和肥胖会有严重的健康后果,增加罹患2型糖尿病或心血管疾病的风险。

自从发现“并不是所有的脂肪细胞都一样的”以来,研究人员一直都在寻找一种可靠的方法,来区分所谓的“好”脂肪——代谢活跃的棕色脂肪细胞,和“坏”脂肪——相对惰性的白色脂肪细胞。到目前为止,区分棕色脂肪和白色脂肪的生物标志物,都是细胞内蛋白或分泌性蛋白质,这不利于全组织或活体研究。


棕色脂肪聚集区

棕色脂肪组织(Brown adipose tissue,BAT)是负责分解引发肥胖的白色脂肪人体组织,将其转化成二氧化碳、水和热量。它可以加快人体新陈代谢,促进白色脂肪消耗,因此也常常被称作“Good Fat” (好脂肪)。


波恩大学Alexander Pfeifer教授和Joschka Johannes Buyel教授

近日,来自德国波恩大学(University of Bonn)的研究人员发现了一种新的方法,可以用来测试人类和老鼠的棕色脂肪细胞的活动水平。研究显示:血清外泌体的miRNAs可以用于间接测量棕色脂肪细胞活性的“生物标志物”。研究结果发表在4月27日的《自然通讯》(Nature Communications)上。


目前,(18)F-氟脱氧葡萄糖((18)F-FDG)正电子放射断层造影术加上计算机断层扫描(PET/CT)仍然是用于测量BAT活性的标准,但受试者要受到电离辐射。因此认知棕色脂肪组织(Brown adipose tissue,BAT),需要新的诊断工具。

波恩大学的研究者通过分析从棕色脂肪细胞释放的外泌体的miRNAs和从小鼠血清分离的外泌体,观察体外和体内miRNAs的水平在棕色脂肪细胞被活化后的改变值。结果显示:这些外泌体的miRNAs中的miR-92a也存在于人血清外泌体中;此外血清外泌体的miR-92a的浓度与(18)F-FDG PET/CT测量的人体BAT的活力反比。

因此,研究者认为外泌体的miR-92a是人体BAT活性的潜在生物标志物。棕色脂肪细胞释放外泌体,并且棕色脂肪细胞的激活增加外泌体的释放。

领衔这项研究之一的Alexander Pfeifer教授认为:miR-92a或是一个有前途的生物标志物,用以测试减肥药物的效果,尤其是将白色脂肪转化为棕色脂肪的能力。按照这个思路,人类除了可以精准诊断脂肪,还将可能开发出相应的“靶向‘减肥药物。

补充知识:MicroRNAs

MicroRNAs(miRNAs)是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码RNA,其大小长约20~25个核苷酸。尽管MicroRNAs领域比较新,但其在基因转录后调控中发挥至关重要的作用。越来越多的证据表明, miRNAs参与很多重要的生理和病理过程,例如发育、器官形成、调亡、细胞增殖、肿瘤发生等。

随着新一代测序技术的不断发展,测序成本不断降低。相比于传统的miRNA检测方法, 新一代测序技术通量高、对遗传物质检测完全且准确度高,可重复性好等优点,在探索新miRNA、miRNA互补链、miRNA编辑、miRNA异构体检测以及miRNA靶基因检测等方面具有巨大优势;特定miRNA及其作用的调控有可能是重要的治疗靶点,有助于新药的研发。

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