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    Cell子刊:让你“光吃不长胖”的药物

    标签:7,8-DHF 抗高脂
    摘要 : 存在于某些植物中的一种分子可在雌性小鼠(而非雄性小鼠)中对抗高脂饮食诱导的体重增长。这种叫做7,8-二羟基黄酮(7,8-dihydroxyflavone,7,8-DHF)的物质被认为是模拟了锻炼诱导的一种生长因子的效应。

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     存在于某些植物中的一种分子可在雌性小鼠(而非雄性小鼠)中对抗高脂饮食诱导的体重增长。这种叫做7,8-二羟基黄酮(7,8-dihydroxyflavone,7,8-DHF)的物质被认为是模拟了锻炼诱导的一种生长因子的效应。

    由埃默里大学病理学和实验医学系教授叶克强(Keqiang Ye)博士领导的一个研究人员小组,证实接受7,8-DHF处理的雌性小鼠可以在吃下高脂饮食的情况下不增加体重。没有抑制食欲,7,8-DHF在小鼠体内通过作用于肌肉细胞提高了能量消耗。

    叶克强说:“在人类一种等效的减肥药物可以让人们保持健康的体重,即便她们吃下高脂食物。这一药丸可以在不影响食欲的情况下燃烧卡路里。”

    这些研究结果突出强调了在开发针对肥胖和相关疾病的药物时研究男女两性的必要性。它们还揭示出了从前认为主要对脑细胞、而非对肌肉细胞起作用的一个分子一种惊人的效应。

    这些研究结果发表在《Chemistry & Biology》杂志上。论文的第一作者Chi Bun Chan博士现在是俄克拉荷马州立大学医学院的生理学助理教授。

    叶克强的实验室一直从事脑源性神经营养因子(BDNF)和受体TrkB的相关研究。以往的研究证实在体育锻炼后身体会分泌BDNF。缺乏BDNF也被认为在诸如阿尔茨海默氏症等一些神经退行性疾病中起作用。然而,BDNF在机体内降解迅速。叶克强和同事们在寻找一些方法在缺乏BDNF的情况下用药物来激活TrkB的过程中发现了7,8-DHF。

    7,8-DHF存在于来自美国中部和南部的Godmania aesculifolia和报春花(primula)树叶中。研究人员已计划在上海和澳大利亚开展针对一种7,8-DHF前体药物(在体内可以被水解为7,8-DHF)的人类I期临床实验。

    当小鼠被喂给7,8-DHF及高脂饮食时,雌性小鼠在保持食欲的同时维持了健康的体重和代谢谱;而另一方面,雄性小鼠则仍然仍然形成了肥胖和糖尿病。叶克强说,目前尚不清楚这一性别差异背后的机制,但BDNF/TrkB信号和雌激素之间的相互作用有可能发挥了作用。

    “我们已在各种神经系统疾病中对这种药物进行了测试,其在雄性和雌性动物模型中均显示出较好的疗效。不过还需要进一步的研究来探讨它在雌性小鼠中选择性燃烧脂肪的原因。”

    叶克强说,另一个惊人的发现就是,7,8-DHF似乎并没有抑制食欲而是对肌肉细胞起作用。以往人们认为BDNF是对控制食欲的大脑区域——下丘脑起作用。在肌肉细胞中,7,8-DHF似乎刺激生成了一种叫做UCP1的“解偶联”蛋白,它首先被发现于棕色脂肪中,帮助了产热。

    原文链接:Activation of Muscular TrkB by its Small Molecular Agonist 7,8-Dihydroxyflavone Sex-Dependently Regulates Energy metabolism in Diet-Induced Obese Mice

    Chronic activation of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) receptor TrkB is a potential method to prevent development of obesity, but the short half-life and nonbioavailable nature of BDNF hampers validation of the hypothesis. We report here that activation of muscular TrkB by the BDNF mimetic, 7,8-dihydroxyflavone (7,8-DHF), is sufficient to protect the development of diet-induced obesity in female mice. Using in vitro and in vivo models, we found that 7,8-DHF treatment enhanced the expression of uncoupling protein 1 (UCP1) and AMP-activated protein kinase (AMPK) activity in skeletal muscle, which resulted in increased systemic energy expenditure, reduced adiposity, and improved insulin sensitivity in female mice fed a high-fat diet. This antiobesity activity of 7,8-DHF is muscular TrkB-dependent as 7,8-DHF cannot mitigate diet-induced obesity in female muscle-specific TrkB knockout mice. Hence, our data reveal that chronic activation of muscular TrkB is useful in alleviating obesity and its complications.

    来源: Cell 浏览次数:75

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