近日,中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所樂(lè)穎影研究組發(fā)現(xiàn)甲酰肽受體2(Fpr2)在高脂飲食導(dǎo)致的肥胖、慢性炎癥、胰島素抵抗和糖脂代謝紊亂中發(fā)揮重要作用,并揭示相應(yīng)的細(xì)胞和分子機(jī)制。 隨著飲食結(jié)構(gòu)和生活方式的改變,肥胖及2型糖尿病已成為全球性的流行性疾病。慢性炎癥反應(yīng)在2型糖尿病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。在慢性代謝性炎癥反應(yīng)中,代謝組織器官中發(fā)生巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),巨噬細(xì)胞M1型極化、炎性細(xì)胞因子表達(dá)升高,使組織器官的胰島素敏感性下降,最終導(dǎo)致胰島素抵抗和2型糖尿病的發(fā)生。但當(dāng)前沿研究對(duì)影響巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)及M1型極化的因素尚不完全清楚。 Fpr2屬于趨化物質(zhì)受體,主要在單核/巨噬細(xì)胞和嗜中性粒細(xì)胞表達(dá),能和多種類型的配體結(jié)合,誘導(dǎo)細(xì)胞遷移。Fpr2在機(jī)體的免疫防御反應(yīng)和炎癥相關(guān)疾?。ㄏ?、慢性腸炎、急性肝損傷等)的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用,但在慢性代謝性疾病中的作用尚不清楚。 該研究探討了小鼠Fpr2在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、胰島素抵抗及糖脂代謝紊亂中的作用及機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)pr2在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠以及db/db小鼠的脂肪組織(主要在脂肪組織的基質(zhì)血管部分)表達(dá)升高。Fpr2全身敲除不影響小鼠在正常飲食時(shí)的代謝表型,但可顯著改善高脂飲食導(dǎo)致的肥胖、胰島素抵抗、高血糖、高血脂和脂肪肝,顯著升高小鼠的體溫、增加能量消耗、降低體脂含量,并降低外周血炎性細(xì)胞因子水平,減少脂肪組織、肝臟和骨骼肌中巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),抑制巨噬細(xì)胞M1型極化。這些結(jié)果提示Fpr2可能通過(guò)影響能量代謝、促進(jìn)慢性炎癥反應(yīng)而參與高脂飲食導(dǎo)致的肥胖及糖脂代謝紊亂的發(fā)生。骨髓移植實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),將野生型小鼠的骨髓移植至Fpr2敲除(Fpr2 KO)小鼠后,高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、代謝組織器官炎癥、胰島素抵抗和糖脂代謝紊亂加重;Fpr2 KO小鼠的骨髓移植至野生型小鼠則結(jié)果相反。這一結(jié)果提示骨髓來(lái)源的Fpr2表達(dá)細(xì)胞在高脂飲食導(dǎo)致的肥胖、慢性炎癥和糖脂代謝紊亂中發(fā)揮重要作用。通過(guò)培育髓系細(xì)胞Fpr2特異性敲除小鼠(Fpr2 MKO),發(fā)現(xiàn)高脂飲食Fpr2 MKO小鼠的體重、體溫、能量代謝、代謝組織器官炎癥、胰島素敏感性和糖脂代謝變化與Fpr2全身敲除小鼠相似。這些結(jié)果提示巨噬細(xì)胞Fpr2在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、胰島素抵抗和糖脂代謝紊亂中發(fā)揮重要作用。機(jī)制研究發(fā)現(xiàn),在高脂飲食小鼠,F(xiàn)pr2敲除可能通過(guò)促進(jìn)骨骼肌產(chǎn)熱而增加能量消耗;脂肪細(xì)胞通過(guò)泌血清淀粉樣蛋白3(serum amyloid A3)及其它Fpr2激動(dòng)劑而促進(jìn)巨噬細(xì)胞遷移;Fpr2敲除能降低巨噬細(xì)胞對(duì)脂肪組織趨化分子的趨化反應(yīng)、抑制巨噬細(xì)胞M1型極化、抑制巨噬細(xì)胞的炎性因子表達(dá)。綜上所述,該研究發(fā)現(xiàn)在高脂飲食時(shí),F(xiàn)pr2通過(guò)影響能量代謝,通過(guò)增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)代謝組織Fpr2激動(dòng)劑的趨化反應(yīng)以及促進(jìn)巨噬細(xì)胞M1型極化而加重炎癥反應(yīng),從而導(dǎo)致肥胖、胰島素抵抗和糖脂代謝紊亂發(fā)生。Fpr2是治療肥胖相關(guān)的胰島素抵抗和糖脂代謝紊亂的潛在新靶標(biāo)。 相關(guān)研究成果以Fpr2 Deficiency Alleviates Diet-Induced Insulin Resistance Through Reducing Body Weight Gain and Inhibiting Inflammation Mediated by Macrophage Chemotaxis and M1 Polarization為題,發(fā)表在Diabetes上。該研究得到了來(lái)自科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委等的項(xiàng)目資助,以及美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院Frederick癌癥研究所、澳門大學(xué)等支持。 敲除Fpr2通過(guò)抑制代謝組織慢性炎癥而改善高脂飲食導(dǎo)致的糖脂代謝紊亂 中國(guó)生物技術(shù)網(wǎng)誠(chéng)邀生物領(lǐng)域科學(xué)家在我們的平臺(tái)上,發(fā)表和介紹國(guó)內(nèi)外原創(chuàng)的科研成果。 注:國(guó)內(nèi)為原創(chuàng)研究成果或評(píng)論、綜述,國(guó)際為在線發(fā)表一個(gè)月內(nèi)的最新成果或綜述,字?jǐn)?shù)500字以上,并請(qǐng)?zhí)峁┲辽僖粡垐D片。投稿者,請(qǐng)將文章發(fā)送至weixin@im.ac.cn。 本公眾號(hào)由中國(guó)科學(xué)院微生物研究所信息中心承辦 |
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來(lái)自: 中國(guó)生命營(yíng)養(yǎng) > 《心腦血管》