脂肪細(xì)胞并不會靜靜地在體脂中呆著，它們會發(fā)出激素和其他信號蛋白影響許多類型的組織。美國Joslin糖尿病中心的科學(xué)家鑒定出脂肪也會遞送microRNA來調(diào)節(jié)其它器官。這篇文章2月15日在線發(fā)表在Nature上。
1 脂肪釋放到外泌體的microRNA調(diào)節(jié)機(jī)體有些microRNA可以從源細(xì)胞釋放進(jìn)入血液。然而，對于它們進(jìn)入血液究竟起什么作用一直爭論不休。Joslin的科學(xué)家將目光聚焦在從脂肪細(xì)胞通過外泌體釋放到血液中的microRNA。研究人員從基因修飾過的、脂肪細(xì)胞不能產(chǎn)生microRNA的模式小鼠開始研究，這些小鼠循環(huán)系統(tǒng)中的外泌體microRNA總量急劇下降。當(dāng)研究者給小鼠移植正常的脂肪組織后，這個microRNA的減少會得以恢復(fù)。這個結(jié)果提示了循環(huán)系統(tǒng)中的很多microRNA來自于脂肪。
接下來，科學(xué)家們研究了兩種形式脂代謝障礙（喪失脂肪或相關(guān)基因不存在）的人，在這兩個群體的人，他們發(fā)現(xiàn)microRNAs在循環(huán)系統(tǒng)的水平均低于正常。這表明，這些脂肪產(chǎn)生的小分子可能有助于診斷代謝性疾病如肥胖、2型糖尿病和脂肪肝。但這些microRNA也進(jìn)入其它的組織并調(diào)節(jié)那里的基因，所以它們有可能被用于治療。
Joslin的研究小組通過研究脂肪代謝障礙的小鼠中增加表達(dá)的基因而跟進(jìn)這個問題。他們發(fā)現(xiàn)這些基因的表達(dá)可以通過脂肪釋放到外泌體中的microRNA調(diào)節(jié)。不能在脂肪細(xì)胞產(chǎn)生microRNA的基因修飾小鼠始終不能產(chǎn)生這種類型的microRNA。如果給機(jī)體補(bǔ)上外泌體中失蹤的microRNA，它則開始調(diào)節(jié)基因。脂肪就是用這種方式給肝臟傳遞信號的。
2 作者解釋本研究用于臨床治療的前景Joslin首席學(xué)術(shù)官，通訊作者C. RonaldKahn大夫說：“這個機(jī)制提供了一個開發(fā)全新治療方法的可能?！?Kahn大夫解釋了該研究表明的可能性：運(yùn)用脂肪細(xì)胞開發(fā)基因療法來治療代謝性疾病、癌癥和肝臟或其它器官別的狀況。
Kahn大夫總結(jié)說：“我們在小鼠和人體中的研究工作顯示，脂肪釋放到循環(huán)系統(tǒng)外泌體的microRNA能夠調(diào)節(jié)基因表達(dá)，至少在肝臟中是這樣的，或者在其它組織中也有可能起作用?！彼男〗M現(xiàn)在正在分析這樣的microRNA機(jī)制是否在其它組織（比如肌肉和腦細(xì)胞）中也起作用。
Kahn大夫指出脂肪組織很容易接觸到，這是基因治療的一大優(yōu)勢。他說：“我們可以把一個病人的皮下脂肪做一個簡單的穿刺活檢，修改脂肪細(xì)胞讓其產(chǎn)生我們所要的microRNA，然后把這些細(xì)胞回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，希望病人沒有正常調(diào)節(jié)的基因得到調(diào)控?！?/span>
Kahn大夫說：“用這種方法治療脂肪肝，可能比在肝臟本身重組細(xì)胞更加安全和有效。我們認(rèn)為它可能對比如肝癌這樣的非代謝疾病也會有用?！?/span>
3 關(guān)于microRNA和基因治療隨著microRNA研究的深入，microRNA與脂肪分化、肥胖成為microRNA研究的重要方向之一，許多新microRNA被發(fā)現(xiàn)。不過這篇文章發(fā)表在Nature上，并不是因?yàn)閙icroRNA與脂肪的關(guān)系，而是首次揭示脂肪釋放的microRNA能通過外泌體進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)從而調(diào)節(jié)其它器官的功能，這個機(jī)制的發(fā)現(xiàn)具有巨大的臨床治療前景。
由于單個microRNA可以影響到參與單一通路的許多基因，基于miRNA的治療比靶向該通路的其它一些疾病基因的療法更優(yōu)。根據(jù)2015年4月醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報特約湯森路透的報告顯示已有200多個miRNA藥物正處于不同階段的研發(fā)過程中。而本文發(fā)現(xiàn)的脂肪遞送通路無疑會給miRNA藥物的有效治療提供一條捷徑。
附表：研發(fā)中的一些miRNA藥物
參考資料：
Adipose-derived circulating miRNAs regulategene expression in other tissues
A form of RNA released from fat cells intothe blood may help to regulate other tissues
miRNA從生物標(biāo)志物到基因治療