發(fā)布日期：2018-01-19
以希臘神話中命運(yùn)女神名字命名的Klotho蛋白，在調(diào)節(jié)長壽和新陳代謝方面起著重要作用。最近，耶魯大學(xué)的一項(xiàng)研究揭示了Klotho家族中的一種蛋白質(zhì)——β-Klotho的三維結(jié)構(gòu)，并闡明了其復(fù)雜的機(jī)制和治療潛力。
研究人員表示，這項(xiàng)發(fā)表在《Nature》雜志上的研究結(jié)果，可能會(huì)對多種疾病的治療產(chǎn)生影響，包括糖尿病、肥胖和某些癌癥等。
跨膜蛋白Klotho家族位于特定組織的細(xì)胞表面。這些蛋白質(zhì)與一系列的激素結(jié)合，即指定的成纖維細(xì)胞生長因子FGFs，以內(nèi)分泌的方式發(fā)揮作用，調(diào)節(jié)肝臟、腎臟和大腦等器官的關(guān)鍵代謝過程。
為了解β-Klotho的工作原理，研究小組使用了X射線結(jié)晶學(xué)技術(shù)，可以看到這些蛋白質(zhì)高分辨率的三維視圖。
研究人員發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GF21是一種由肝臟合成的內(nèi)分泌因子，具有促進(jìn)脂肪細(xì)胞攝取葡萄糖的功能。FGF21的活動(dòng)取決于β-Klotho，當(dāng)兩者結(jié)合時(shí)，F(xiàn)GF21會(huì)刺激胰島素敏感性和葡萄糖代謝，從而導(dǎo)致體重下降。
研究人員表示，對β-Klotho和FGF21的新認(rèn)識(shí)可以指導(dǎo)肥胖患者的2型糖尿病等疾病的治療方法。
耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)高級作者、資深作家Joseph Schlessinger表示，“像胰島素一樣，F(xiàn)GF21刺激了包括葡萄糖攝取在內(nèi)的新陳代謝，在動(dòng)物和FGF21的一些臨床試驗(yàn)中，它可以在不改變食物攝入的情況下增加熱量的消耗，我們現(xiàn)在了解了如何提高FGF21的生物活性。”
Schlessinger還介紹了FGF21的一種新變體，它的效力和細(xì)胞活性是FGF21的10倍。
此外，研究小組還證明了結(jié)構(gòu)相關(guān)的糖分解酶（糖苷酶）如何降解糖分子，從而降低降低血糖。在Schlessinger看來，這可能不是巧合。
Schlessinger和同事們已經(jīng)解開了β-Klotho的結(jié)構(gòu)，并希望通過開發(fā)能夠增強(qiáng)這一途徑的藥物，可以靶向糖尿病和肥胖癥。相反，他們希望使用阻斷途徑的藥物，探索出治療肝癌和骨病等疾病的藥物。
Schlessinger說道，下一步朝著研發(fā)新的強(qiáng)效阻斷劑，并進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)前進(jìn)。
參考資料
Secrets of longevity protein revealed in new study
來源：生物探索
