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来自德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在新研究中首次证实操纵心脏中的小分子可以调控整个身体的能量平衡，这一研究发现或可为肥胖、糖尿病和心脏病等疾病指明更多有效的治疗策略。研究结果在线发表在4月27日的《细胞》（Cell）杂志上。
根据美国疾病控制和预防中心统计，在美国有数以千万计的人受累于肥胖、心血管疾病和糖尿病。
利用高脂饮食喂养小鼠，研究人员发现操纵一条心脏特异性的遗传信号通路可以预防肥胖症，抵御有害血糖改变相关的2型糖尿病。
“肥胖、糖尿病和冠状动脉疾病是导致人类死亡和功能障碍的主要原因，而它们都与代谢相关。这是首次证实心脏可以调控全身代谢，我们认为这一发现开启了一个全新的研究领域，”文章的资深作者、德克萨斯大学西南医学中心分子生物学系主任Eric Olson说。
在这篇文章中，研究人员利用转基因小鼠和一种实验性药物操控了心脏中两个调控性分子的水平。科学家们发现心脏中一条基因信号通路的关键性环节MED13调控了全身代谢，而一种称为miRNA-208a的心脏特异性microRNA抑制了MED13的作用。
通过遗传操作或药物处理导致MED13水平增高的小鼠表现消瘦，并显示能量消耗增加。与之相反，遗传工程操作心脏中缺失MED13的小鼠对饮食诱导的肥胖易感性增高。这些小鼠还显示出异常的血糖代谢和与称为代谢综合征的一组疾病症状相似的改变，这与冠状动脉疾病、中风和2型糖尿病等疾病的发生具有相关性。
MicroRNAs指的是一些小片段的遗传物质，由于它们并不编码机体过程所需的蛋白质而使得科学家们一度对它们兴趣缺缺。近年来，这些分子呈现为各种组织中疾病和应激反应的关键调控因子。至少有500种microRNAs得到了确定。
“几年前，我们的实验室的研究主要集中于这一心脏特异性的microRNA—— miR-208a，之后我们与家生物技术公司合作开发了一种抑制miR-208a的药物。在研究这一药物的效应过程中，我们观察到用抑制剂处理的动物看起来对高脂饮食耐受，并且在其他方面表现健康，”Olson博士说。Olson是miRagen Therapeutics Inc生物公司的五位共同创始人之一。
当前的研究是在原来研究发现的基础上，确定了miR-208a和它的靶蛋白MED13在调控全身代谢中的作用。文章的主要作者、博士后研究员Chad Grueter表示在整个身体内细胞间的这种microRNA沟通将成为他们未来研究的重要课题。
（生物通：何嫱）