英国剑桥大学代谢研究实验室的Rachel Larder等研究人员通过小鼠模型,发现肥胖相关基因TMEM18在对食欲和体重的中枢控制中发挥作用,TMEM18的过表达使小鼠摄食量减少,机体能耗增加,从而降低小鼠体重,相关研究发表于《美国科学院院报》杂志。
分子遗传学的研究进展使人们对肥胖的理解更加深入和透彻。全基因组关联研究发现,多种常见的基因变异和体重指数(body mass index,BMI)强烈相关。其中人类第2条染色体的基因间隔区(2p25.3)含有与肥胖最密切相关的基因变异。目前已知最接近这些变异的基因是TMEM18,尽管介导这些效应的分子机制仍然是完全未知的。鼠科动物模型是证明与肥胖相关的基因变异及其对机体能量平衡的影响非常有用的工具和手段。
研究发现,鼠科动物下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)中Tmem18基因的表达情况会被鼠科动物营养状态的改变所改变。Tmem18基因的缺失引起了使体重增加,并因高脂肪饮食和摄食量的增加而加剧。野生型小鼠的PVN中Tmem18基因的选择性过表达,减少了小鼠对食物的摄取并且增加了能量的消耗。研究人员提供的证据表明,TMEM18蛋白具有四个而不是三个跨膜结构域,该蛋白与核孔复合物的关键组分在物理上存在相互作用。
研究数据支持了这一假设:TMEM18本身在中枢神经系统发挥作用,可能是相邻基因变异对人类肥胖症效应的介导者。该研究还提供了与核孔复合物相关的TMEM18蛋白的一些拓扑学和结合伴侣的信息。(作者:包丽霞)
参考文献:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2017;114:9421-9426