Science：基于诺奖发现，新研究揭示治疗肥胖新靶点

2021 年，万众瞩目的诺贝尔生理学或医学奖被授予了「发现感知温度和触觉的受体」的两位科学家。其中一位是 Ardem Patapoutian 教授，他发现了能够感知触碰、振动的机械力感受器——PIEZO 蛋白家族。

PIEZO 蛋白家族的两个成员，PIEZO1 与 PIEZO2，广泛分布在不同组织中，向大脑报告各种与机械力有关的重要信息，例如身体在空间中的位置，血管的张力，不同类型的痒，膀胱有没有被尿液充满，肠道里还留存了多少食物或粪便等。

根据已发现的机制，PIEZO 蛋白以离子通道的形式发挥作用，嵌在细胞膜上，当细胞表面受到「拉拽」时，通道被打开，离子得以进出细胞，引发后续的一系列反应。

近日，在顶尖学术期刊《科学》发表的一篇论文中，来自澳大利亚张任谦心脏研究所（Victor Chang Cardiac Institute）的研究人员找到了一种可结合 PIEZO 并调节其通道活性的分子。研究团队负责人 Charles Cox 教授指出，这种互作分子就像调节 PIEZO 的开关，对其进行改造，将来可以为一系列疾病开发治疗药物。

这种分子简称 MDFIC/MDFI，即 MyoD（myoblast determination）家族抑制蛋白，属于转录调节因子。利用先进的单颗粒冷冻电镜技术（Cryo-EM），研究人员详细分析了 MDFIC 如何与 PIEZO1 通道相结合的细节。论文显示，MDFIC 的脂质化 C 段螺旋为其相互作用位点，横向插入 PIEZO1 的孔洞，调节通道失活。

根据 MDFIC 如何结合 PIEZO 通道的相关发现，研究人员指出对其进行改造可以开发肽类药物用于治疗疾病。研究人员举例说，当我们进食时，胃会被撑大并触发通道，通知大脑吃饱了，而通过提高这个传感器的活性，或许能模拟饱腹感，让大脑认为已经提前饱腹，从而有助于防治肥胖。除了肥胖症，这类分子还可用于与骨骼强度有关的疾病（如骨质疏松等），以及炎症性疾病和心血管疾病等。

参考资料：

[1] Zijing Zhou et al., (2023) MyoD-family inhibitor proteins act as auxiliary subunits of Piezo channels. Science Doi: 10.1126/science.adh8190

[2] Molecule identified that could be key for a new wave of drugs to target obesity and bone diseases. Retrieved Aug. 18, 2023 from https://www.eurekalert.org/news-releases/998213

转自：“丁香学术”微信公众号

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