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美国国立卫生研究院支持威廉希尔亚洲真人平台科学家对蛋白质驱动代谢健康的研究

俄亥俄大学的生物医学研究人员获得了美国国立卫生研究院(NIH)的资助,研究一种蛋白质在为骨骼肌提供能量、调节运动耐力和增强胰岛素敏感性方面的关键作用。

Alex Semancik出生于2025年1月10日

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俄亥俄大学的生物医学研究人员正在努力揭示一种蛋白质的临床意义,这种蛋白质在为骨骼肌提供能量、调节运动耐力和增强胰岛素敏感性方面起着关键作用。这项开创性的研究已经获得了美国国立卫生研究院(NIH) 260万美元的RO1资助,使该团队能够研究以前未被认识到的脂肪特异性蛋白27 (FSP27)在骨骼肌中的作用。这笔资金将用于支持各种研究活动,包括对学生和研究员的高级培训。

FSP27最初是由俄亥俄大学生物医学科学教授、该项目的首席研究员Vishwajeet Puri博士发现的。Puri自2009年开始他的独立研究项目以来,他对生物医学科学的贡献一直得到美国国立卫生研究院的资助。值得注意的是,在过去九年中,普里已经从美国国立卫生研究院获得了六笔R01资助。

Puri最初在人体脂肪组织中发现了FSP27,并发现它可以调节脂肪代谢。进一步的研究表明,FSP27也存在于骨骼肌组织中。

普里说:“因为肌肉燃烧脂肪来获取能量,我们检查了肌肉组织,发现FSP27在那里也起着重要作用。”“考虑到它存在于其他身体组织中,‘脂肪特异性蛋白27’这个术语在技术上是用词不当。”

这一发现导致了两个有趣的假设,该团队正试图用这笔资金来证明。

Puri解释说:“首先,FSP27通过其对细胞骨架蛋白运动活性的作用为骨骼肌提供燃料。”“其次,FSP27通过影响胰高血糖素样肽-1 (GLP-1)来调节运动耐力和胰岛素敏感性,这种激素与Ozempic药物靶向的激素相同。”

Puri强调,这是FSP27的一个重要功能,因为Ozempic现在非常受欢迎,不仅可以作为2型糖尿病的治疗药物,还可以作为减肥辅助药物。它的活性成分,西马鲁肽,已被证明可以显著降低食欲和促进减肥,使其成为肥胖和相关疾病患者的热门药物。

为了研究FSP27在骨骼肌胰岛素信号传导和功能中的作用,Puri和他的团队开发了一种创新的“人源化”小鼠模型,该模型在骨骼肌中特异性表达人类FSP27转基因。这些小鼠表现出卓越的身体表现,GLP-1受体显著上调,血糖调节、肌肉功能和整体代谢健康得到改善。

普里说:“我想说,这些动物模型在我们的研究中起到了临床前模型的作用。”“我们建立了这些小鼠模型来研究[FSP27]的生理作用,不仅如此,我们还想研究它的分子机制——它是如何做的,它调节的途径是什么。”

图像
研究小组在威廉希尔亚洲真人平台的学术和研究中心摆姿势拍照。前排:Vishwajeet Puri(左)和Leslie Consitt(右)。后排:凯文·李(左)、科里·鲍曼(中)和比吉努·巴拉克里什南(右)。

为了在人类身上测试这个实验,普里与人类生理学专家莱斯利·康斯特博士合作。const收集了人体肌肉样本,发现肌肉中的FSP27水平与其在人体表现中的表达之间存在很强的相关性。

“在锻炼和训练之后,FSP27的量增加了,表现也有所改善,”康斯特说。

俄亥俄大学传统骨科医学院有两个研究所参与了这项研究。来自糖尿病研究所和威廉希尔亚洲真人平台肌肉骨骼和神经研究所(OMNI)各个学科的研究人员正在为这项研究做出贡献。

Puri解释说:“这项提案的优势在于我(脂质代谢和信号的基础和转化研究专家),Consitt(骨骼肌代谢专家),Cory Baumann博士(骨骼肌生理学专家)和Kevin Lee博士(组织胰岛素信号专家)之间形成的跨学科合作。”“这次合作利用了我们互补的专业知识,并建立在我们之前在这个项目中的合作基础上。”

此外,俄亥俄大学研究助理教授Bijinu Balakrishnan博士,以及博士生Rabia Basri和Chloe Becker,以及许多本科生和博士后研究人员都在该项目中发挥了重要作用。

Puri对所有这些研究都是在俄亥俄大学进行的这一事实表示自豪,并承认他得到了重要的支持。

“我要感谢骨科传统基金会和骨科医学传统学院为我提供这个机会并支持我们的实验室,”普里说。“不仅是常规的行政支持,而且在过去的9年里,他们还不断地资助我作为一名特聘教授。如果没有这一点,我想说这根本不可能。”

美国国立卫生研究院的资助为期四年,最终目标是药物开发。根据Puri的说法,到目前为止的结果表明这种蛋白质具有巨大的前景。

Puri解释说:“当对18个月大的人源化FSP27小鼠进行测试时,它们的年龄相当于60岁的人类,它们的表现似乎是年龄的一半。”

他希望与康斯特进一步合作,探索FSP27是否能造福于老龄化人口。

“我们可以用这种蛋白质作为目标来改善肌肉功能吗?肌肉功能随着年龄的增长而下降,所以问题是,我们能否通过瞄准FSP27来逆转或减轻这种下降。”