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特定的基因变异可能有助于预防肥胖

本站发布时间:2023-12-09 15:16:47

WeillCornell医学研究人员的一项研究表明,特异性人类遗传变异的胰岛素受体刺激胰岛素释放,有助于个体增强对肥胖的抵抗力研究人员发现,他的各种行为在体内各不相同,这可能有助于提高新陈代谢的效率

这项研究,发表于11月2,提供了一个关于人类遗传变异如何影响个体体重增加易感性的深入见解研究人员开发了一种用人遗传学方法检测与瘦体重指数(BMI)相关的葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)受体的药物他们发现,与具有不同、更常见的受体变体的小鼠相比,他们的冰在处理糖和保持苗条方面更好根据疾病控制和预防中心的报告,这一发现指出了治疗肥胖的潜力,肥胖影响了美国约1亿成年人

“我们的工作证明了基础科学研究是如何在复杂生物学之外发挥重要作用的,”该研究的首席作者Dr说道Timothy McGraw,心血管外科和心血管医学生物化学专家“这些G前体及其在细胞水平上的行为对代谢和体重调节产生了深远的影响。”

GIP受体的基因变体

基因变异是特定群体中个体之间自然存在的DNA序列的差异全基因组关联研究使用统计学方法对全基因变异停止表达特征进行了统计,结果显示,约20%的欧洲人和后代拥有一个具有Q354基因变异的GIP受体拷贝,比每个变异的两个拷贝高出5%GIPreceptor与一个更高的酶相互作用,在餐后对葡萄糖选择性水平作出反应“研究表明,需要复制这种GIPreceptor变体的人会改变代谢,从而降低肥胖的风险,”该研究的首席作者Dr说道LucieYammine,WeillCornellMedicine的社会学博士

了解这种基因变体是如何降低skofbesity的,将CRISPR-Cas9技术与基因变体编码的GIPreceptor进行基因工程,类似于人类版本这是因为患有12种相关疾病的雌性小鼠比没有这种疾病的雌性幼崽更常见患有该基因变体的雄性小鼠的体重与没有该基因变体时的雌性小鼠的体重相同,但该基因变体在高脂饮食时保护其免受体重增加的影响,这会导致雌性小鼠的多发性硬化

“我们发现,一种新的氨基酸在GIPreceptor中的变化会影响人体的重量,”Dr亚明说由于胰岛素的释放,这些变体对GIPho更敏感,胰岛素可以控制血糖水平,帮助身体将食物转化为能量

变体如何为肥胖患者提供佐剂

研究人员比较了有和没有变体的小鼠细胞在暴露于葡萄糖或GIPhormone时发生的情况来自具有遗传变异的小鼠的胰腺细胞产生了更多的胰岛素,以对抗葡萄糖和GIPhormone,这可能解释了为什么它们在处理葡萄糖时会变得更慢

“这些受体的有趣之处在于,它们在受体中的位置与它们的信号和活动方式有着不同。”McGrawsaid他解释说,当GIPho与受体结合时,受体从细胞表面移动到细胞侧面当GIPho最终从受体上落下时,受体会返回到细胞表面

研究小组发现,GIPreceptor变体在细胞室中的停留时间是典型受体的四倍博士McGraws建议,这可能会让受体在细胞内向机器传递更多信息,这有助于更有效地处理信号

尽管如此,还需要更多的研究来证实其变体对受体行为的影响研究人员希望了解受体在其他细胞类型中的行为差异,如脑细胞,这些细胞在调节饥饿方面发挥着重要作用

最近,美国食品药品监督管理局批准了八种损失惨重的药物,这些药物在体内模拟天然激素,并与类似GIP的受体相互作用,包括阿胶肽(Wegovy)和泰瑞帕肽(Zepbound)这增加了人们对研究针对肥胖的GIPreceptor新方法的兴趣

“我们的研究表明,受体从细胞表面到细胞内部的运动是控制代谢的重要因素。因此,能够调节GIPreceptor行为和位置的药物可以为对抗肥胖提供重要的新途径,”Dr说亚明

国际,博士McGrawen指出,这是一个重要的问题,也是GIPrect中具有不同遗传变异的人如何应对当前可用的八种损失药物的问题他说:“如果能进一步了解受体和实际代谢的差异,可能有助于精确的医学方法——将特定药物与遗传变体相匹配——来减轻体重。”


来源:

Materials provided by
Weill Cornell Medicine.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Lucie Yammine, Belén Picatoste, Nazish Abdullah, Rosemary A. Leahey, Emma F. Johnson, Nicolás Gómez-Banoy, Carolina Rosselot, Jennifer Wen, Tahmina Hossain, Marcus D. Goncalves, James C. Lo, Adolfo Garcia-Ocaña, Timothy E. McGraw.
    Spatiotemporal regulation of GIPR signaling impacts glucose homeostasis as revealed in studies of a common GIPR variant. Molecular Metabolism, 2023; 78: 101831 DOI: 10.1016/j.molmet.2023.101831

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