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武大科研團隊揭示膽固醇合成調控新機制 發布時間：2020年11月17日 10:21 來源：湖北日報
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武大科研團隊《自然》雜誌發表論文
揭示膽固醇合成調控新機制
湖北日報訊 (記者文俊、通訊員吳江龍)11月11日，武漢大學生命科學學院宋保亮教授課題組在國際頂級期刊Nature(《自然》)發表論文，揭示了進食誘導膽固醇合成增加的調控機制。這項研究有助於認識人體膽固醇代謝的規律，並為治療高脂血症、肥胖、脂肪肝和糖尿病等代謝性疾病奠定基礎。
論文題為《進食通過mTORC1-USP20-HMGCR通路誘導膽固醇合成》。武漢大學生命科學學院博士研究生蘆小藝、副教授史熊杰、博士研究生胡傲和王菊瓊為共同第一作者，宋保亮為通訊作者。武漢大學生命科學學院博士研究生丁一、博士蔣威、博士研究生孫銘、副教授趙曉璐和羅婕，以及上海科技大學戚煒教授為共同作者。
膽固醇是細胞膜的關鍵組成成分，但濃度過高容易導致心腦血管疾病。人體可以從肉、蛋等食物中攝取膽固醇，然而，在以碳水化合物為主要食物的情況下，膽固醇主要依賴自身合成。膽固醇合成需要消耗很多營養與能量，因此經過長期進化，哺乳動物只在進食後才明顯上調膽固醇合成，而在飢餓狀態下則抑制合成，這其中的調控機制一直不為人知。
宋保亮課題組研究發現，膽固醇合成途徑中的限速酶--羥甲基戊二醯輔酶A還原酶(HMGCR)在進食後顯著上調。他們利用巧妙設計的體外生化實驗結合表達篩選和動物模型，證明進食後升高的葡萄糖和胰島素導致USP20蛋白磷酸化修飾，後者穩定HMGCR，促使機體將吸收的營養物質轉變為膽固醇，供生命活動所必需。
隨後，研究人員發現，在長期高糖高脂飲食條件下，抑制USP20活性，可以顯著降低膽固醇、甘油三酯水平，減輕體重、降低體脂及提高胰島素敏感性；抑制USP20後還會引起琥珀酸增多，增加產熱。而這些代謝指標的改善均有助於治療那些代謝性疾病。
該項工作得到了國家自然科學基金委「糖脂代謝的時空網絡調控重大研究計劃」、國家科技部和騰訊基金首屆「科學探索獎」的資助。
(編輯：裴春梅)
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【來源：湖北日報】
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