合作文章丨Nature Communication:中山大學研究團隊揭示TRPM7的作用及在治療肥胖和炎癥中的新策略
發布時間:
2023-07-21 14:59:20
中山大學附屬第六醫院藥學部的黎小妍&高旻團隊在Nature子刊Nature Communications發表了題為Adipose-specific deletion of the cation channel TRPM7 inhibits TAK1 kinase-dependent inflammation and obesity in male mice的文章。唯譽智合科技(Verygenome Technology)為本研究提供了RNA-seq分析相關技術支持。
白色脂肪組織的慢性炎癥是肥胖和相關代謝綜合征之間的關鍵環節。已有研究顯示,TRPM7蛋白(Transient receptor potential melastatin-like 7, TRPM7)與炎癥有關;然而,TRPM7在肥胖脂肪細胞表型和功能中的作用尚不清楚。
2023年1月30日,中山大學附屬第六醫院藥學部的黎小妍&高旻團隊在Nature子刊Nature
Communications發表了題為Adipose-specific deletion of the cation
channel TRPM7 inhibits TAK1 kinase-dependent inflammation and obesity in male
mice的文章。唯譽智合科技(Verygenome Technology)為本研究提供了RNA-seq分析相關技術支持。
如下圖a所示,根據RNA-seq數據,研究人員比較了來自Flox的eWAT和TRPM7 ATKO小鼠對HFD治療的反應的基因表達譜,熱圖中藍色表示上調,白色表示下調;參與炎癥的基因,如MCP-1、IL6、IL1β、IL18、TNF-α和Cxcr4,發生下調;
如下圖b所示,與RNA-seq結果一致,qPCR結果也證實了TRPM7 ATKO小鼠eWAT的這些變化;
如下圖c所示,脂肪細胞耗竭導致循環促炎因子(TNF-α、MCP-1、IL6和IL1β)顯著減少。(篇幅所限,結果不再一一列舉)
以上結果,可知過度的脂肪炎癥和巨噬細胞募集會導致葡萄糖不耐受和胰島素抵抗;特異性敲除脂肪細胞TRPM7的小鼠減輕了HFD誘導的脂肪炎癥。
從機制上,TRPM7的促炎作用依賴于Ca2+信號轉導,TRPM7啟動的Ca2+內流通過鈣/鈣調蛋白依賴性蛋白激酶II和TRAF6 (Tumor necrosis factor
receptor-associated factor 6)的共同調節增強轉化生長因子-β活化激酶1的激活,導致NF-κB(Nuclear factor kappaB)信號傳導加劇。
進一步研究證實,TAK1作為TRPM7-Ca2+信號的下游,調控TRPM7介導的脂肪細胞炎癥反應。在此基礎上,研究團隊對小鼠在體給予TRPM7抑制劑,證實了藥理學阻斷TRPM7具有緩解脂肪組織炎癥及胰島素抵抗的作用。
綜上所述,該研究揭示了TRPM7-Ca2+-TAK1信號在肥胖過程中脂肪組織炎癥的作用;TRPM7是脂肪炎癥發展的一個因素,可以調節肥胖患者的胰島素敏感性;靶向脂肪組織TRPM7的治療方法,為治療肥胖、胰島素抵抗及其相關代謝性并發癥的新策略。
相關新聞