新研究：揭開長壽蛋白的秘密

原創編譯，轉載須註明來源！

圖像來源：Nature

Klotho蛋白的名字來源於希臘神話中紡織生命之線的女神，在調節長壽和代謝方面起著重要作用。最近美國耶魯大學的一項研究揭示出Klotho家族中其中一種蛋白質的三維結構，即β-Klotho，並闡明了其複雜的機制和治療潛力。這項發表在《Nature》上的研究對於開發多種疾病的治療方法具有重要意義，包括糖尿病、肥胖和某些癌症。

Klotho家族的兩種受體蛋白質位於特定組織細胞的表面。這些蛋白質會與一系列激素結合，即指定的內分泌FGFs（成纖維細胞生長因子），以內分泌的方式發揮作用，調節肝臟、腎臟、大腦和其他器官中的關鍵代謝過程。為了弄清楚β-Klotho的工作方式，研究團隊利用X射線結晶學技術為這些蛋白質繪製出高解析度的三維結構圖。

圖像來源：Nature

研究人員的分析產生了這樣幾個觀點。首先，β-Klotho是結合到FGF21上的主要受體，FGF21是在飢餓時產生的一種關鍵激素。當FGF21與β-Klotho結合到一起時，FGF21會刺激胰島素敏感度和葡萄糖代謝，從而導致體重減輕。研究人員稱，對於FGF21和β-Klotho的這個新認識能夠指導某些疾病的治療，比如肥胖的2型糖尿病患者。

耶魯大學醫學院藥理學主席Joseph Schlessinger是該研究的高級作者，他說：「與胰島素類似，FGF21也能夠刺激包括葡萄糖攝取在內的新陳代謝。某些關於FGF21的動物實驗和臨床實驗表明，可以在不改變食物攝入的情況下增加熱量的消耗，我們現在弄清楚如何提升FGF21的生物活性。」Schlessinger還描述了一種FGF21新變體，它擁有高出10倍的效力和細胞活性。

此外，研究人員還提供了證據，證明結構相關的糖分解酶（糖苷酶）如何降解糖分子，從而降低血糖，這可能不是巧合，Schlessinger補充道。

通過對β-Klotho蛋白質結構的解析，Schlessinger和同事們擁有了探索多種疾病治療方法的平台。他說，如果我們能夠開發出增強這條通路的藥物，就可以針對糖尿病和肥胖進行治療。相反，如果利用藥物來阻塞這條通路，研究人員有望探索出針對肝癌、骨骼疾病和其他疾病的治療方法。

Schlessinger說：「下一步的工作是開發出更好的激素、新型的強效阻斷劑、進行動物實驗，將研究繼續推進。」

中國生物技術網誠邀生物領域科學家在我們的平台上，發表和介紹國內外原創的科研成果。

本公眾號由中國科學院微生物研究所信息中心承辦

微信公眾號：中國生物技術網

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！