代謝|《細胞·代謝》:首次發現Ptprd是促食欲荷爾蒙Asprosin在中樞神經系統的特異性受體

Asprosin是一種由饑餓引起的激素 。
但是 , 目前對于Asprosin是通過哪種方式激活下丘腦促進食欲的AgRP神經元 , 從而促進進食的問題 , 依然沒有完全了解 。
代謝|《細胞·代謝》:首次發現Ptprd是促食欲荷爾蒙Asprosin在中樞神經系統的特異性受體
文章圖片

論文首頁截圖
因此 , 研究者猜想可能存在其他的受體或者信號通路介導了Asprosin在中樞神經系統的作用 。
為了證實這個猜想 , 作者利用Asprosin高親和度的特異性抗體通過免疫共沉淀的方法 , 在小鼠腦組織勻漿中獲取與Asprosin特異性結合的蛋白 。 通過蛋白質譜分析發現 , 在58個結合蛋白中 , 只有Protein Tyrosine Phosphatase Receptor δ (Ptprd) 是膜受體 。 Ptprd 是屬于白細胞共同抗原相關蛋白IIa類單詞跨膜受體 , 在大腦中大量表達 。 進一步 ,作者發現Ptprd在AgRP神經元高表達 。
Ptprd在AgRP神經元高表達
隨后 , 通過三種不同的分析方法【Microscale thermophoresis (MST), Biolayer interferometry (BLI), Surface plasmon resonance (SPR)】 , 作者發現 asprosin可以與Ptprd的胞外結構域相結合 。
進一步研究發現 , 全身性Ptprd敲除小鼠的進食和體重都遠低于對照的野生型小鼠 , 同時伴隨著更低的能量消耗 。
作者隨后發現Ptprd在肝臟中沒有表達 , Ptprd缺失的小鼠與野生型小鼠相比 , 血糖水平以及糖代謝的功能沒有顯著差異 , 這表明 Ptprd并不介導Asprosin在外周對血糖的調節作用 。
考慮到在此前研究中已經發現Asprosin能夠直接激活AgRP神經元 , 從而增加小鼠的進食 , 因此作者猜想可能是Ptprd介導了Asprosin在AgRP神經元的作用 。
結果他們發現 ,特異性的敲除AgRP神經元中的Ptprd , 能夠阻斷Asprosin對AgRP神經元的激活作用 , AgRP神經元中Ptprd被特異性敲除的小鼠 , 能夠很好的抵抗高脂食物引起的體重增加 。
不僅如此 ,可溶性的Ptprd的配體結合域的小片段可以顯著降低小鼠體內Asprosin的水平 , 抑制Asprosin對AgRP的激活作用 , 同時降低小鼠的進食和體重增長 。
代謝|《細胞·代謝》:首次發現Ptprd是促食欲荷爾蒙Asprosin在中樞神經系統的特異性受體
文章圖片

論文摘要圖
總結來說 , 此項研究 首次發現了Ptprd是促食欲荷爾蒙Asprosin在中樞神經系統的特異性受體 , 為代謝性疾病(如厭食癥 , 肥胖等)的治療提供了新的理論依據和潛在的藥物靶點 。
【代謝|《細胞·代謝》:首次發現Ptprd是促食欲荷爾蒙Asprosin在中樞神經系統的特異性受體】此項工作由凱斯西儲大學Atul Chopra研究團隊完成 。 貝勒醫學院的徐勇研究團隊和路易斯安納大學的何彥林博士(徐勇教授組博后 , 現為路易斯安納大學潘寧頓生物研究所助理教授)提供了重要幫助 。