我校杨莉、王峥涛团队在Nature Communications上发表肠道AMPK调节机体能量代谢机制研究重要成果

发布时间:2022-03-05浏览浏览:12设置

       近日,我校杨莉研究员、王峥涛教授团队和美国希望之城国家医学中心黄文栋教授合作,在肠道营养传感器AMPK调节机体能量代谢机制研究方面取得重大进展,研究成果Intestinal AMPK modulation of microbiota mediates crosstalk with brown fat to control thermogenesis发表于《自然通讯》(Nature Communications)。

       AMPK全称AMP-activated protein kinase,即腺苷酸活化蛋白激酶,是维持细胞能量状态的关键营养传感器,也是治疗Ⅱ型糖尿病的重要靶点之一。AMPK在调控肝脏、脂肪组织和骨骼肌代谢中的功能已得到较充分研究,但是关于肠道中特定AMPK的功能尚未见报道。已有研究证实AMPK的激动剂二甲双胍及中药活性物质小檗碱、白藜芦醇、人参皂苷类成分可有效改善糖脂代谢综合征,但其是否靶向肠道AMPK尚未明确。本研究首次揭示肠道AMPK能够调控棕色脂肪组织的产热功能从而调节机体的能量平衡和葡萄糖稳态。进一步研究发现肠道AMPK通过调控微生物抗菌肽(antimicrobial peptides)重塑肠道微生物群;同时代谢组学及粪菌移植实验研究发现肠道微生物的代谢产物甲基异二醛能够调控棕色脂肪细胞的产热功能,从而揭示一种新的肠组织——棕色脂肪组织轴激活能量消耗和治疗代谢性疾病的新机制。研究还发现二甲双胍改善糖脂代谢的作用及其对肠道菌群的调控依赖肠道AMPK,同时二甲双胍能够上调小肠中抗菌肽Reg3的表达。该研究为中药及其活性成分靶向肠道治疗肥胖和Ⅱ型糖尿病的作用机理阐明和创新药物研发提供新的靶点和思路。

       该团队一直致力于中药防治代谢性疾病的效应物质基础和作用机制研究,构建“临床应用-生物效应-化学分析”相结合的中药药效物质解析新策略,先后在Hepatology、PNAS、Acta Pharm. Sin. B等期刊发表胆汁酸信号通路介导代谢手术调控糖脂代谢的重要生物学功能,并从FXR、TGR5受体水平上诠释人参、三七、五味子、胆宁片等中药的药效物质基础和作用机理。

       我校中药研究所博士后张二云为论文第一作者,杨莉研究员与美国希望之城医学研究中心黄文栋教授为论文共同通讯作者,丁丽丽研究员、王峥涛教授为共同作者,我校为论文第一完成单位。该项目得到了国家自然科学基金重点国际(地区)合作与交流、优秀青年基金、面上项目,中国博士后国际交流计划派出项目,上海高水平地方高校战略创新和重点创新团队计划的支持。


供稿:中药研究所、科技处

图片:中药研究所、科技处


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