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西安交大揭示肥胖发生的力学调控规律

来源:陕西科技传媒网 | 日期:2020-05-21
       陕西科技传媒网   近日,西安交大医学部基础医学院心血管研究中心研究团队以肥胖小鼠及临床肥胖人群为研究对象,首次证明Piezo1离子通道是肥大脂肪细胞感知膜张力的机械受体,提出脂肪细胞机械力学信号转导是脂肪炎症及肥胖的关键因素。
      该研究运用建立脂肪细胞高分辨钙成像、inside-out膜片钳、原子力显微镜(AFM)及荧光寿命成像(FLIM)等技术发现Piezo1离子通道是感知脂肪细胞膜表面张力的关键蛋白,揭示了受机械力调控的 Piezo1-FGF1-FGFR1轴是调控脂肪炎症以及肥胖的的重要通路,开创性地探索了脂肪组织中生物机械力的感知机制及其对脂肪炎症的影响,揭示了肥胖发生的力学调控规律。Piezo1及其调控的FGF1很可能作为从脂肪力学角度干预肥胖、糖尿病等疾病的新靶点。
       肥胖已经成为世界公认的公共卫生问题,目前我国有9千万肥胖人群,50岁以上的中老年人的中心性肥胖的检出率约占50%。庞大的超重与肥胖人口及肥胖衍生的糖脂代谢紊乱、2型糖尿病等疾病已然成为我国面临的巨大健康问题,给我国带来巨大的经济负担。肥胖在细胞层面主要取决于两个动态因素,一个是脂肪沉积(lipogenesis)引起的脂肪细胞体积增大和脂肪细胞生成(adipogenesis)导致的脂肪细胞数目的增多,另一个是脂肪细胞在体内时刻处于压迫、流体剪切力、基质刚度等力学微环境中,但目前人们对于脂肪细胞如何感知生物机械力的机制仍不清楚。
       该研究成果论文“Adipocyte Piezo1 mediates obesogenic adipogenesis through the FGF1/FGFR1 signaling pathway”发表于国际权威期刊Nature Communications,西安交大医学部基础医学院心血管研究中心王胜鹏教授为第一及通讯作者,德国马普所(Max-Planck-Institute) Stefan Offermanns院士为共同通讯作者,该研究得到包括德国科学院院士Ingrid Fleming, 西安交通大学第一附属医院王铮教授,生命与技术学院王昌河教授,基础医学院臧伟进教授等合作支持,同时也得到西安交通大学青年拔尖人才计划、国家自然科学基金、陕西省杰出青年科学基金等项目的资助。
        王胜鹏教授长期从事血管及脂肪的力学生物学研究,主要聚焦于机械力感知受体发掘及机械信号转导方面的研究,2018年加入西安交通大学心血管研究中心。近年来该研究中心已在Circulation、 PNAS、Circulation Research、AJRCCM 、EMBO Press、European Heart Journal、Nature Communications、Journal of Clinic Investigation 、J AM SOC NEPHROL、ATVB、JBC等国际一流杂志发表高水平论文20多篇。
作者:丹若 | 责任编辑 | 丹若
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