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NUP85通过调节PI3K/AKT信号通路缓解非酒精性脂肪肝的脂质代谢和炎症

来源:生物谷原创 2024-05-01 11:03

本研究发现NUP85可以减轻脂质积累和炎症,这为以NUP85为靶点的ISRIB治疗NAFLD的临床药物研究提供了潜在的理论基础。

酒精性脂肪肝(NAFL)是肝脏的一种异质性病理状态,是在酒精以外的其他因素作用下,脂肪在肝细胞内过度浸润而引起。NAFL发展为非酒精性脂肪性肝炎(NASH),最后发展为NASH相关肝硬化。近年来,NAFLD患病率大幅上升,影响全球约25%的人口。

 

研究表明,炎症、脂质积累等多种因素可诱发NAFLD代谢应激、氧化应激、内质网应激等多种应激反应。当应激反应失衡时,受损的肝细胞释放修复病变的信号,加剧和放大肝脏的脂质积累和炎症,因此,抑制脂肪变性和炎症已成为防止NAFLD恶化的关键。研究探索NAFLD的形成机制和寻找药物靶点,为NAFLD的治疗带来了新的思路。遗憾的是,现有治疗NAFLD的药物仍不能满足日益增长的临床需求。因此,寻找治疗NAFLD的新靶点及与新靶点相关的药物具有重要的现实意义。

 

核孔复合物(NPCs)是嵌入核膜中的大型大分子复合物,控制细胞质与细胞核之间的双向分子运输通道。npc由多种核孔蛋白(NUPs)组成,包括NUP160、NUP155和NUP85。越来越多的证据证实,NUPs与肝脏疾病的脂质代谢和炎症有关。例如,NUP155是肝细胞癌(HCC)调控网络的一部分,并已被证明可以抑制HCC的进展。已发现NUP85与趋化因子受体结合,介导白细胞和单核细胞的迁移。在人类蛋白图谱中,NUP85广泛表达于各个器官,尤其是肝脏。此外,研究者确定NUP85在多种细胞中广泛表达,尤其是肝细胞。因此,NUP85极有可能在NAFLD的脂质积累和炎症中发挥重要作用。

 

图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38617542/

 

近日,来自安徽医科大学药学院的研究者们在Int J Biol Sci杂志上发表了题为“NUP85 alleviates lipid metabolism and inflammation by regulating PI3K/AKT signaling pathway in nonalcoholic fatty liver disease”的文章,该研究表明NUP85通过调节PI3K/AKT信号通路缓解非酒精性脂肪肝的脂质代谢和炎症。

 

非酒精性脂肪性肝是世界范围内慢性肝病的常见病因之一。NAFLD问题日益突出。然而,其发病机制尚不清楚。众所周知,NAFLD始于甘油三酯(TG)的积累,导致脂肪变性、炎症等肝组织损伤。值得注意的是,核孔蛋白85 (NUP85)的结构与脂质代谢和肝脏疾病炎症有关。

 

NUP85在NAFLD患者和模型小鼠肝脏中的表达水平升高

图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38617542/

 

在本研究中,研究结果表明NUP85在NAFLD中发挥了关键作用。首先,NUP85在蛋氨酸胆碱缺乏(MCD)小鼠中的表达水平明显升高,脂肪紊乱和炎症水平也明显升高。相反,敲低NUP85则有相反的效果。在体外用2 mm游离脂肪酸(FFA)刺激AML-12细胞24 h,结果也证明模型组NUP85显著升高,脂质积累增加,炎症水平升高。此外,NUP85蛋白可与C-C基序趋化因子受体2 (CCR2)相互作用。

 

当NUP85蛋白在极低水平表达时,CCR2蛋白的表达水平也下降,并伴有磷酸化肌醇-3激酶(PI3K)-蛋白激酶B (AKT)信号通路的抑制。此外,反式异构体(ISRIB)是NUP85的靶向抑制剂,可以缓解NAFLD。总之,该研究结果表明,NUP85通过调节CCR2在NAFLD中发挥重要的调节作用。

 

ISRIB可以靶向NUP85保护NAFLD

图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38617542/

 

综上所述,本研究发现NUP85可以减轻脂质积累和炎症,这为以NUP85为靶点的ISRIB治疗NAFLD的临床药物研究提供了潜在的理论基础。机制上,研究者发现了NUP85连接激活PI3K/AKT信号通路的新机制,从而影响NAFLD。LY294002抑制PI3K/AKT信号通路,从而减少NAFLD的脂质积累和炎症也证实了这一点。未来,各种复杂的生物学工具将用于研究NUP85在NAFLD中的分子机制,从而制定有希望的治疗策略。(生物谷 Bioon.com)

 

参考文献

Yin-cui Wu et al. NUP85 alleviates lipid metabolism and inflammation by regulating PI3K/AKT signaling pathway in nonalcoholic fatty liver disease. Int J Biol Sci. 2024 Mar 25;20(6):2219-2235. doi: 10.7150/ijbs.92337.

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