Asprosin是一种由饥饿引起的激素 。
但是 , 目前对于Asprosin是通过哪种方式激活下丘脑促进食欲的AgRP神经元 , 从而促进进食的问题 , 依然没有完全了解 。
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因此 , 研究者猜想可能存在其他的受体或者信号通路介导了Asprosin在中枢神经系统的作用 。
为了证实这个猜想 , 作者利用Asprosin高亲和度的特异性抗体通过免疫共沉淀的方法 , 在小鼠脑组织匀浆中获取与Asprosin特异性结合的蛋白 。 通过蛋白质谱分析发现 , 在58个结合蛋白中 , 只有Protein Tyrosine Phosphatase Receptor δ (Ptprd) 是膜受体 。 Ptprd 是属于白细胞共同抗原相关蛋白IIa类单词跨膜受体 , 在大脑中大量表达 。 进一步 ,作者发现Ptprd在AgRP神经元高表达 。
Ptprd在AgRP神经元高表达
随后 , 通过三种不同的分析方法【Microscale thermophoresis (MST), Biolayer interferometry (BLI), Surface plasmon resonance (SPR)】 , 作者发现 asprosin可以与Ptprd的胞外结构域相结合 。
进一步研究发现 , 全身性Ptprd敲除小鼠的进食和体重都远低于对照的野生型小鼠 , 同时伴随着更低的能量消耗 。
作者随后发现Ptprd在肝脏中没有表达 , Ptprd缺失的小鼠与野生型小鼠相比 , 血糖水平以及糖代谢的功能没有显著差异 , 这表明 Ptprd并不介导Asprosin在外周对血糖的调节作用 。
考虑到在此前研究中已经发现Asprosin能够直接激活AgRP神经元 , 从而增加小鼠的进食 , 因此作者猜想可能是Ptprd介导了Asprosin在AgRP神经元的作用 。
结果他们发现 ,特异性的敲除AgRP神经元中的Ptprd , 能够阻断Asprosin对AgRP神经元的激活作用 , AgRP神经元中Ptprd被特异性敲除的小鼠 , 能够很好的抵抗高脂食物引起的体重增加 。
不仅如此 ,可溶性的Ptprd的配体结合域的小片段可以显著降低小鼠体内Asprosin的水平 , 抑制Asprosin对AgRP的激活作用 , 同时降低小鼠的进食和体重增长 。
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总结来说 , 此项研究 首次发现了Ptprd是促食欲荷尔蒙Asprosin在中枢神经系统的特异性受体 , 为代谢性疾病(如厌食症 , 肥胖等)的治疗提供了新的理论依据和潜在的药物靶点 。
【代谢|《细胞·代谢》:首次发现Ptprd是促食欲荷尔蒙Asprosin在中枢神经系统的特异性受体】此项工作由凯斯西储大学Atul Chopra研究团队完成 。 贝勒医学院的徐勇研究团队和路易斯安纳大学的何彦林博士(徐勇教授组博后 , 现为路易斯安纳大学潘宁顿生物研究所助理教授)提供了重要帮助 。
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