揭秘牛磺酸的减重功效！Nature：基因PTER与氨基酸牛磺酸之间的神秘纽带，解锁新型抗肥胖生化路径

在一项新的研究中，来自斯坦福大学医学院的研究人员发现了与饮食和体重调节相关的全新生化路径，预示着抗肥胖药物的革新潜力。这项针对小鼠的研究，首次揭示了与体重调节相关的基因PTER与氨基酸牛磺酸之间的关联，而牛磺酸（taurine）先前已被证实能促进体重减轻和提升耐力表现。

相关研究结果于2024年8月7日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“PTER is a N-acetyltaurine hydrolase that regulates feeding and obesity”。

这一新发现的关联，展现了不同于司美格鲁肽（Ozempic）或维高威（Wegovy）等现有减肥药物的体重调节机制，意味着两种策略可能相辅相成，未来或许为人们提供更为多元的体重控制选项。

论文通讯作者、斯坦福大学医学院病理学助理教授Jonathan Long博士评论道：“这是复杂进食与体重调节体系的又一重要环节。我们都在探寻饮食的奥秘——吃什么、何时吃，以及对身体的影响。面对纷繁复杂的饮食研究信息，我们致力于从分子层面入手，逐步探索至生理学层面，力求给出更确切的答案。”

体重、营养与饥饿：复杂交织的网络

饥饿感、饮食偏好、食量以及体重的变化，皆是由一系列错综复杂的交互作用决定，其内在联系难以捉摸。Long实验室过去的研究已发现，剧烈运动后产生的lac-phe分子与减肥药物二甲双胍之间存在联系，二者均能适度减少体重。

在这项新的研究中，Wei和Long重点研究了牛磺酸，一种在高蛋白食品如肉类和贝类中丰富的氨基酸。以往的研究表明，牛磺酸的补充能帮助小鼠减轻体重，增强运动能力；而牛磺酸水平低的小鼠则表现出肌肉退化和运动能力减弱。然而，牛磺酸具体如何产生这些效果，尚不清楚。

Long解释道：“牛磺酸在体内承担着多种功能，代谢方式多样，构成了一个复杂的系统。”牛磺酸的代谢产物之一，N-乙酰基牛磺酸，由牛磺酸与乙酸结合而成，其水平随运动和饮食等生理变化而波动。

在探究牛磺酸代谢与体重关联的过程中，Wei与Long鉴定了PTER酶，该酶能将N-乙酰牛磺酸转化为牛磺酸。这个编码PTER的基因是一组与人类体质指数（BMI）密切相关的基因群成员，其中一个称为MC4R的基因的突变会导致人们总是感到饥饿，并与肥胖密切相关。但是包括 PTER 在内的许多其他基因仍然神秘莫测。

Long表示：“尽管PTER与BMI存在遗传关联，但其确切功能和为何与BMI相关，一直是未解之谜。PTER曾被视为编码未知酶的未知基因。现在，我们了解到PTER能水解N-乙酰基牛磺酸。”

PTER缺失与分子效应

当Long与Wei研究PTER基因敲除的小鼠时，他们发现这些小鼠血液和组织中的N-乙酰基牛磺酸水平显著升高，这是预料之中的结果。当给予高脂饮食并添加牛磺酸后，无PTER的小鼠在八周后的食量与体重均显著低于对照组，体重差异完全归因于脂肪量的减少。进一步实验显示，直接给予小鼠N-乙酰牛磺酸也能产生类似效果，降低体重和食物摄入量。

图片来自Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07801-6

研究还表明，PTER途径独立于目前市场上销售的GLP1受体激动剂（比如司美格鲁肽）所使用的途径。有趣的是，目前还不清楚 N-乙酰牛磺酸是如何产生的。研究人员推测，肠道微生物组可能在其中发挥了作用。

研究发现，抗生素治疗后，小鼠体内循环的N-乙酰牛磺酸减少了约30%，这提示了肠道微生物组的重要性。Long指出：“肠道微生物组在健康维护方面的潜在作用令人兴奋。未来，我们或许能通过益生菌或饮食干预来促进N-乙酰牛磺酸的生成，达到减肥目的，但这需要更多研究。”

Long和他的同事们正在继续研究人体内的 PTER 和牛磺酸代谢物。任务艰巨但令人振奋。Long 说，“我们吃的所有东西，都会在分子和基因水平上与我们的身体发生相互作用。这不是一个简单的代码。但我们正逐步揭开这些错综复杂途径的面纱。”（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Wei Wei et al. PTER is a N-acetyltaurine hydrolase that regulates feeding and obesity. Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07801-6.