饮食胆固醇高效吸收的分子机制和降脂药物作用原理

在长久的进化选择过程中，人类获得了高效吸收食物中营养的能力，用以应对当初食物来源的不足，当然对于胆固醇的吸收也不例外。饮食中大于50%的胆固醇将被人体所吸收。然而在现代社会，随着人们生活水平的提高和饮食结构的改变，高效的胆固醇摄取反而成为导致高胆固醇血症发病率提高的直接因素，也是相关的严重疾病，如动脉粥样硬化、冠心病和脑中风等发病的重要病因。阐明饮食胆固醇吸收效率的分子机制，将为研发新型的降胆固醇药物提供靶点，为防治高胆固醇血症以及相关严重代谢疾病提供重要理论基础。



12月27日国际著名学术期刊《美国科学院院刊》  PNAS  在线发表了我国科学家关于胆固醇高效吸收分子机制的最新成果。中科院上海生科院生化与细胞所宋保亮研究组发现，一个名叫NPC1L1的蛋白质和两个名叫Flotillin-1和Flotillin-2的同源蛋白相互作用形成一个含有高浓度胆固醇的特殊膜结构域，犹如载有大量胆固醇的卡车一般（如图）。



该结构域通过膜泡内吞，将大量胆固醇高效摄取进入细胞。这是饮食胆固醇高效吸收的重要原因之一。进一步研究发现降胆固醇药物“益适纯”（Ezetimibe，先灵葆雅公司）是通过阻断这种特殊膜结构域的形成，抑制胆固醇的吸收。



自从2008年宋保亮研究组首次揭示NPC1L1蛋白介导胆固醇吸收的分子机制以来（发表于Cell  Metabolism），该科研突破是又一开创性的成果。它不仅进一步揭示了NPC1L1蛋白的作用机制和降胆固醇药物“益适纯”的作用原理，而且为筛选新型胆固醇吸收抑制剂提供了新的分子靶点、理论依据和实验基础。



本论文主要是由宋保亮研究员的博士研究生葛亮和王丽娟完成的。该研究课题获得国家科技部973项目、国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委的经费资助。