癌症研究者無意間發現能對抗肥胖症的天然蛋白質

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 09 日 0:00 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly

喬治城大學(Georgetown University)的研究人員在調查一種已知在多種癌症中均會增加產量的蛋白質時,無意中發現一種天然蛋白質能降低小鼠體內超過三分之一脂肪,且尚未發現不良副作用。



成纖維細胞生長因子(Fibroblast growth factors,FGF)是能在多種生物中找到的重要蛋白質,包括無脊椎動物以及脊椎動物體內都已發現 FGF 的存在。在胚胎發育的過程中,FGF 協助細胞的增殖、分化及遷移。成體中 FGF 則參與細胞修復等過程。然而,異常表達的 FGF 可能誘發癌症。FGF 家族的 3 個成員為 BP1、BP2 和 BP3,又稱為「伴護蛋白」(chaperone),因為它們會與原生纖維母細胞生長因子蛋白(primary FGF protein)結合,增強它的活性。

喬治城大學的資深研究人員、也是腫瘤學和藥理學的教授 Anton Wellstein,多年來一直研究 BP1,因為已在多種癌症患者發現 BP1 的表現量會上升。研究人員假設 BP1 的過度表達可以增強 FGF 的生物作用,進而增加癌細胞增生。

最近,Wellstein 和團隊開始研究 BP3 的作用,並發現它會與 3 種特定的 FGF 蛋白結合,而這些 FGF 蛋白都已知可調節代謝活動。特別是 FGF19 和 FGF21 這兩種蛋白質,能調節身體如何使用和儲存糖及脂肪。

「我們發現 BP3 對代謝控制有顯著貢獻」,Wellstein 說。 Wellstein 進一步描述:「當你有更多 BP3 伴護蛋白可用時,FGF19 和 FGF21 的作用會因 BP3 信號增加而增加。這使 BP3 成為碳水化合物和脂質代謝的強大驅動力。這就好比在紐約市有更多計程車可乘載所有需要搭車的人。」

Wellstein 認為,過量的 BP3 可以本質上提升身體的新陳代謝,迫使在肝臟加工後的糖和脂肪消耗成能量,而不是儲存。為了驗證這一假說,研究人員在幾種不同的小鼠模型中,評估不同 BP3 水準造成的影響。

首先,設計一組不產生任何 BP3 的小鼠模型。這些小鼠隨後表現出異常的葡萄糖耐力(glucose tolerance)和降低的循環三酸甘油酯(triglycerides)水準,表明動物患有顯著的代謝功能失調(註)。

研究人員進形下一步檢測,若給予肥胖的老鼠過量 BP3 會發生什麼事?令人興奮的是,該治療方法減少了小鼠與肥胖有關的一些疾病,除了減少高血糖(hyperglycemia)症狀,也降低了肝臟脂肪含量。除此之外,動物的總體脂肪含量下降了 30% 以上。研究人員表示,目前對小鼠進行臨床和顯微鏡檢查均未發現副作用。

「我們發現,18 天內 8 次 BP3 治療,足以將肥胖小鼠的脂肪減少三分之一以上。」Wellstein 說。

影響全世界超過 6.5 億人的肥胖症是造成代謝症候群(metabolic syndromes)的主要因素之一,其症狀包括胰島素抵抗(insulin resistance)、葡萄糖耐受不良、高血壓和血液中脂質含量升高等疾病。

在進到人體試驗的階段之前,還需要做進一步臨床前研究,但該研究是一個令人興奮的發現,揭示了天然蛋白質治療肥胖症的驚人潛力。該研究發表在《Science Report》期刊。

註:葡萄糖耐力是指人體代謝血糖的能力,測試對象在空腹情況下喝下 75 克無水葡萄糖,兩小時測試血糖的變化,若高於 11.1 mmol/l,則可以確診為糖尿病。

(首圖來源:pixabay

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