《自然·代谢》双重磅：控糖新发现！中国科学家找到全新降糖激素，或能与胰岛素产生协同作用降糖

清华大学王一国、上海交通大学医学院附属瑞金医院王计秋、山东第一医科大学附属中心医院宋勇峰合作完成的最新研究揭示了全新降糖激素Feimin，表明由骨骼肌分泌的Feimin通过与其受体MERTK结合，调节葡萄糖稳态，降低血糖水平。在小鼠模型中，Feimin与胰岛素联合使用表现出协同作用，对改善正常和糖尿病小鼠的血糖稳态效果显著。

在人类基因中，存在的一种关键突变，会削弱Feimin与其受体的结合能力，导致餐后血糖水平升高和胰岛素敏感性下降。

论文发表在《自然·代谢》。

哦对，除了降糖，王一国团队还附带描述了Feimin的另一种功能。咱还是先来看降糖吧！

论文首页截图

在人类和动物体内，维持血糖稳态至关重要。这种平衡通过胰岛素和胰高血糖素等激素，协调肝脏、骨骼肌和脂肪组织的葡萄糖吸收与生成来实现。对于糖尿病患者而言，胰岛素抵抗和高血糖的特征使这一平衡被打破。尽管现有治疗如胰岛素和GLP-1类似物在一定程度上能够改善血糖控制，但由于胰岛素抵抗的广泛存在，科学家迫切希望探索新的调控机制，特别是独立于胰岛素的血糖调控通路。

为此，研究团队对小鼠进食后的血清蛋白进行了分析，描述了一种此前未被报道且在人类和小鼠之间高度保守的蛋白质，并根据后续对其特征的鉴定命名为Feimin。现在马上为大家来介绍一下降糖激素界的这名“新秀”。

首先是亮明身份。

研究团队在找到Feimin时进行测试发现，小鼠或人类在进食后其血浆Feimin水平迅速升高。进一步的小鼠模型结果给出了答案，表明Feimin的分泌由葡萄糖和胰岛素的协同作用所驱动。

追踪Feimin的来源，研究团队发现骨骼肌、脑、脂肪组织和肠道均有表达Feimin的mRNA和蛋白质。不过，经过组织特异性敲除实验鉴定，Feimin本质是一种肌肉因子（myokines），骨骼肌是其主要分泌器官。在进食或葡萄糖与胰岛素的共同作用下，骨骼肌通过外泌体途径将Feimin释放至血浆中。

Feimin在进食后水平提高

 Feimin从哪来、怎么来的都说清楚了，那么它对于血糖调节又有哪些意义？

基因敲除实验结果提示，Feimin通过促进葡萄糖摄取、抑制葡萄糖生成来维持葡萄糖稳态，并能够增强胰岛素敏感性。与野生型小鼠相比，骨骼肌Feimin敲除的小鼠表现出明显的代谢紊乱，喂食后血糖水平升高，肝脏和肌肉糖原储存减少，葡萄糖耐量和胰岛素敏感性下降，血浆甘油三酯水平升高以及脂肪堆积加重，但是体重、食物和水的摄入量、能量消耗、活动水平等其他指标没有明显差异。

分子机制层面，研究团队阐明，Feimin通过与其受体MERTK结合，激活AKT信号通路并调控葡萄糖代谢。

尽管Feimin的作用机制与胰岛素不同，分别通过各自的受体活化AKT信号；但是两者相辅相成，最终实现协同调节葡萄糖代谢。

小鼠实验中，腹腔注射Feimin（1 mg/kg）对AKT通路的激活效果与胰岛素（0.2 U/kg）相当，而两者联合使用的协同效果相当于单独高剂量胰岛素（0.5 U/kg）的作用。与胰岛素快速且短暂的作用不同，Feimin以较为缓慢但更持久的方式激活AKT信号通路，单次或多次注射Feimin可以使小鼠进食后的血糖水平降低约25%。

胰岛素和Feimin协同改善葡萄糖稳态

 值得注意的是，研究表明肥胖或糖尿病小鼠中不存在Feimin耐受现象，这一特性在糖尿病患者和正常对照者中也得到了验证。这些结果意味着，Feimin与胰岛素的联合使用在改善葡萄糖稳态方面表现出显著的协同作用，并突显了这种联合治疗作为糖尿病治疗策略的潜在价值。

不过，Feimin的降糖作用十分受限于其受体MERTK的正常表达，在MERTK缺失的小鼠或人类细胞中，Feimin无法再激活AKT信号通路，也无法调控葡萄糖代谢。不仅如此，研究团队发现人类Mertk基因存在一种单核苷酸多态性（rs7604639, G>A）会削弱Feimin与MERTK的结合能力，称为R466K突变。携带Mertk R466K的个体表现出餐后血糖和胰岛素水平升高，并伴随胰岛素抵抗风险增加。

Mertk突变影响葡萄糖稳态

总之，这项研究首次揭示了Feimin在调控葡萄糖稳态中的关键作用，并指出Feimin及其受体可能成为糖尿病治疗的新靶点。与胰岛素不同，Feimin的作用机制更为缓慢和持久。未来的研究可以进一步探索Feimin在其他代谢疾病中的作用，以及开发基于Feimin的药物以替代或补充现有的糖尿病治疗手段。

关于Feimin的故事，清华大学王一国团队还有话要讲。在同期发表的另一篇论文中，研究团队揭示了Feimin的另一个功能——通过给肌肉“降温”来提高运动能力。

研究结果显示，在运动过程中，AMP-活化蛋白激酶（AMPK）会激活细胞中的Feimin（cFeimin）并促进其易位至细胞核，cFeimin进而与转录因子FOXC2结合，抑制调节肌肉产热的关键因子Sln的表达，从而减少运动中的热量产生，优化能量利用，延缓疲劳。使用AMPK激动剂可通过激活这一信号通路来改善小鼠的运动能力，而Feimin缺失的小鼠表现出更高的热生成和更低的运动能力。

Feimin这一首次亮相，便在调节代谢和运动能力方面展现了双重潜力，未来可期啊！