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瘦素的功能特點與作用機(jī)制

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月26日 15:48

瘦素一直以來被認(rèn)為是抑制肥胖的主要物質(zhì)，它是由脂肪細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì)，與機(jī)體攝食、能量代謝、脂肪存儲等的調(diào)控密切相關(guān)。云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院高文榮、張浩等人2014年3月在漢斯《生物過程》期刊上發(fā)表了一篇文章，詳細(xì)地闡述了瘦素的研究進(jìn)展。

瘦素的結(jié)構(gòu)、功能與作用機(jī)制

結(jié)構(gòu)：瘦素(leptin, Lp)是肥胖基因蛋白產(chǎn)物瘦素蛋白上一個16kD的非糖基化蛋白類激素，有分泌蛋白的特征，大部分為親水性序列。前體由167個氨基酸殘基組成，其分子的氨基端帶有由21個氨基酸殘基組成的信號肽序列，引導(dǎo)瘦素蛋白進(jìn)入分泌途徑；進(jìn)入血清中的成熟瘦素是切掉信號肽后由146個氮基酸殘基組成的瘦素分子。瘦素分子結(jié)構(gòu)高度保守，小鼠與大鼠瘦素分子同源性達(dá)96%，與人的同源性達(dá)84%，而人與大鼠瘦素分子的同源性也高達(dá)83%。

功能與作用：瘦素是一種多靶器官、功能廣泛的蛋白激素，其主要生理功能包括：抑制攝食、增加能量消耗；調(diào)節(jié)生長發(fā)育；調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)、免疫功能；促上皮細(xì)胞、血管生長；調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌；保護(hù)消化系統(tǒng)功能；維持正常的血脂代謝等。瘦素通過與下丘腦相關(guān)的反饋環(huán)結(jié)合實現(xiàn)抑制攝食、增加能量消耗，在脂肪儲存過程中發(fā)揮重要的作用。而且，瘦素在調(diào)節(jié)肌體免疫和炎癥反應(yīng)過程中發(fā)揮了一定的作用；瘦素能夠模仿胰島素的某些合成代謝功能，起到保護(hù)肝臟的作用；瘦素也參與了促血管生成，維持正常的血管系統(tǒng)代謝，調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌，調(diào)節(jié)生長發(fā)育，維持血脂代謝正常等生理過程。

瘦素的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑

JAK-STAT途徑目前被認(rèn)為是介導(dǎo)Lp信號傳遞的主要途徑。LR本身不具備酪氨酸激酶活性，但可通過偶聯(lián)和激活JAK進(jìn)而活化STATs 而實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。Lp還可通過Ras途徑進(jìn)行信息傳導(dǎo)。

MAPK途徑中，Lp與長型LR結(jié)合后可以激活ERK1/2介導(dǎo)的信號通路。Lp誘導(dǎo)LR中的Tyr985與JAK結(jié)合而被磷酸化，使蛋白酪氨酸磷酸酶(SHP-2)羧基端酪氨酸被磷酸化激活，與它的效應(yīng)分子Grb-2相結(jié)合，活化上游的信號分子MEK1，激活的MEK1磷酸化ERK1/2后使其激活，最終導(dǎo)致特異的靶基因如c-fos或egr-1的表達(dá)增強(qiáng)。另外，瘦素的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)其他途徑包括脂類代謝的信號途徑；Lp信號與胰島素誘導(dǎo)通路的交互作用等。

瘦素抵抗機(jī)制的可能通路

瘦素受體：瘦素受體基因的多態(tài)性可能不是形成人類肥胖的基礎(chǔ)，而發(fā)現(xiàn)瘦素受體基因表達(dá)下調(diào)可能是瘦素抵抗原因之一。通過實驗證明，使下丘腦ob-Rb表達(dá)水平上調(diào)，可激發(fā)其后的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)而發(fā)揮瘦素的減重、降脂作用。瘦素抵抗是否與瘦素受體水平下調(diào)有關(guān)，還有待深入研究。

瘦素轉(zhuǎn)運：瘦素轉(zhuǎn)運通過血腦屏障可能由OB-Ra亞型受體介導(dǎo)，后者在血腦屏障高度表達(dá)，瘦素轉(zhuǎn)運缺陷是否由于OB-Ra 型受體的表達(dá)或功能減弱導(dǎo)致，還存在爭論。

瘦素信號抑制：瘦素能直接作用于單核細(xì)胞，導(dǎo)致白細(xì)胞介素1(interleukin-1, L-1)受體拮抗劑(L-1 receptor antagonist,L-1Ra)的表達(dá)和分泌增加。細(xì)胞因子信號抑制劑3(suppressor of cytokine signaling-3, SOCS-3)能拮抗瘦素的生理作用。其次，血瘦素水平與人體BMI(蛋白酪氨酸磷酸酶1B)呈高度正相關(guān)。PTP1B 是通過抑制細(xì)胞內(nèi)的瘦素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)而導(dǎo)致瘦素抵抗的。PTP1B在下丘腦的特異性表達(dá)是引發(fā)高胰島素血癥進(jìn)而誘發(fā)瘦素抵抗的重要機(jī)制。另外，SOCS-3以外的其他細(xì)胞因子也可能參與瘦素信號傳遞的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，引起瘦素抵抗。

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備注：本文由龔珊編譯，本文版權(quán)屬于漢斯出版社(https://www.hanspub.org/)，轉(zhuǎn)載請注明出處。