降糖常用要竟然被发现更多功效,快来了解(2)
更新时间:2022-05-26
长期致力于代谢稳态和代谢疾病发生机制研究的林圣彩团队认为,种种迹象表明,二甲双胍对AMPK的机活可能是“另辟蹊径”的,很可能是以一条全新的、不依赖于AMP的通路用来机活AMPK。 2016年,该团队发表了二甲双胍可能通过他们先前发现的,机体感应饥饿和葡萄糖水平下降时所用的一条名为“溶酶体途径”的通路,机活AMPK的初步结论,为二甲双胍的功效行使指明了粗略方向。“当时的研究,相当于追踪小偷进入了大楼,但是我们还不知道他在哪个房间。”林圣彩形象地解释道。基于上述研究方向,团队又经过了五年多探索,果然找到了二甲双胍的分子靶点——PEN2,证实了溶酶体途径才是二甲双胍机活AMPK的正确通路。 用“鱼钩”钓出的靶点 在这一工作中,林圣彩团队首先和厦门大学邓贤明团队合作,后者通过一系列莫索,突破了多个化学合成上的难题,合成了二甲双胍的化学探针。简单地说,这个探针的工作原理与钓鱼类似,前端的“鱼钩”是二甲双胍这个分子,后端的“钓竿”则是一个名为生物素的标签。当前端的二甲双胍分子碰到了它所结合的蛋白,也就是靶点以后,科研人员就可以通过后端的标签,把二甲双胍连同它的靶点一起“钓”上来,再通过质谱等手段分析,就能准确知道二甲双胍结合的靶点是什么。 相关研究成果在《自然》杂志网站的论文截图(林圣彩院士团队供图) 通过这种方法,研究团队从细胞中“钓”出了2000多种可能和二甲双胍结合的蛋白,又从中筛选出了317种存在于溶酶体上的蛋白进行进一步验证。通过逐一验证二甲双胍和这些蛋白的相互作用,研究人员再次将范围缩小到113种与二甲双胍发生特异新结合的蛋白质。随后,研究团队通过基因沉默依次抑制这113个蛋白的表达,最终发现一个与众不同的蛋白——PEN2的表达被抑制时,细胞对于二甲双胍的治疗变得不敏感,这时二甲双胍无法机活AMPK。这一结果说明,PEN2能够介导二甲双胍对AMPK的机活,即PEN2就是二甲双胍启动溶酶体通路、机活AMPK的关键靶点。 |