
Nature Metabolism在線發(fā)表了中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心(生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所)趙允研究組的最新成果(Loss of Hilnc prevents diet-induced hepatic steatosis through binding of IGF2BP2)。該研究揭示了Hedgehog(Hh)信號通路調(diào)控Hilnc(Hedgehog induced Long non-coding RNA)的表達(dá),進而參與調(diào)控高脂誘導(dǎo)的肝臟脂質(zhì)代謝過程的分子機理。
非酒精性脂肪肝(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是常見的慢性肝病之一,其特征是肝細(xì)胞腫脹和/或小葉炎癥,可導(dǎo)致肝纖維化,最終可能發(fā)展為肝硬化和原發(fā)性肝癌。研究表明,Hh信號通路在NAFLD的病人和小鼠的肝臟中均被激活,且Sonic Hedgehog的表達(dá)水平與NAFLD的嚴(yán)重程度密切相關(guān)。然而,肝細(xì)胞Hh信號在NAFLD或任何其他肝病中的功能及作用機制尚未確定。
趙允研究組發(fā)現(xiàn),Hh信號通路可直接調(diào)控一個之前未定義的、在脂質(zhì)代謝中起到重要作用的長鏈非編碼RNA(Hilnc,Hedgehog信號誘導(dǎo)的長鏈非編碼RNA),從而參與脂質(zhì)代謝。突變Hilnc啟動子區(qū)中的Gli結(jié)合位點在體內(nèi)和體外均可顯著降低Hilnc的表達(dá)。在高脂喂養(yǎng)下,HilncBM/BM(BM:Gli binding site mutation,Hilnc啟動子區(qū)中的Gli結(jié)合位點突變小鼠)和Hilnc-/-(Hilnc基因敲除)小鼠可以抵抗飲食誘導(dǎo)的肥胖及脂肪肝的發(fā)生。研究還發(fā)現(xiàn),Hilnc的缺失會明顯減弱小鼠肝臟中PPAR信號通路相關(guān)基因的表達(dá)。Hilnc可以直接與mRNA結(jié)合蛋白IGF2BP2結(jié)合調(diào)節(jié)Pparγ的mRNA的穩(wěn)定性,進而調(diào)控肝臟脂肪代謝。此外,科研人員還在人類基因組中發(fā)現(xiàn)了Hilnc的功能同源物——h-Hilnc。這一新發(fā)現(xiàn)的Hh-Hilnc-IGF2BP2-Pparγ信號軸,為進一步闡釋Hh信號通路調(diào)控lncRNAs及l(fā)ncRNAs如何參與系統(tǒng)性代謝過程提供了新證據(jù),并為肥胖及脂肪肝相關(guān)疾病的新的潛在藥物靶點的發(fā)現(xiàn)提供了理論依據(jù)。