成纤维细胞生长因子21对糖脂代谢调节作用的研究进展
酮体,转基因,生物学,1FGF-21的生物学功能,2FGF-21的药理学作用,3FGF-21的作用机制,4展望
汪洪,张翼,刘彦隆,李校堃,杨树林成纤维细胞生长因子 21(fibroblast growth factor,FGF-21)是众多成纤维细胞生长因子家族中的一新成员。与其他 FGF 一样,FGF-21 也有一个内核区,其中 28 个高保守的氨基酸残基中有 10 个可以与 FGFR 相互作用。小鼠 FGF-21 编码的 cDNA 含 210 个氨基酸,其中有一约由 30 个氨基酸组成的疏水性氨基末端,为一分泌型蛋白质的典型信号序列。人 FGF-21 编码的 cDNA 含 209 个氨基酸,其序列与鼠源约有 75% 的氨基酸相同[1]。经典的FGF 途径需要肝素的参与,而 FGF-21 缺乏特异性的肝素结合区域,但它的共受体结合区域 β-klotho 可以结合FGFRs[2]。因此,FGF-21 主要通过细胞表面受体发挥信号传导作用,该受体由经典的 FGF 酪氨酸激酶受体和 β-klotho构成。体外研究表明 FGF-21 主要与 FGFR1c/β-klotho 结合,但也有研究表明 FGF-21 可以通过 4 个 FGFR 亚型发挥作用[3]。虽然 FGFR 大量表达,但是 β-klotho 却特异性地在白色脂肪、胰腺、肝脏和睾丸中表达,因此 FGF-21主要集中在上述器官中发挥作用[4]。本文就 FGF-21 的生物学功能、药理学作用及机制进行综述。
1 FGF-21 的生物学功能
FGF-21 的生物学功能主要表现在饥饿状态下对代谢的调控作用[5-6]。长期禁食可以通过 PPAR-α 途径显著诱导小鼠肝脏 FGF-21 的表达,导致外周 FGF-21 水平的增加,进而依次促进脂肪组织的脂解以及脂肪酸向外周释放,肝脏继而吸收脂肪酸并将其转化成酮体[7]。也有研究表明FGF-21 的这种调控作用可能是通过诱导 PGC-1α 完成的,PGC-1α 可以刺激肝糖异生、脂肪酸氧化和酮体生成[8-9]。FGF-21 可以诱导肝脏胰脂肪酶的分泌,而在低能量代谢状态时肝脏胰脂肪酶会大量增加,因此认为 FGF-21 可能参与了低能量代谢状态的调节[10]。FGF-21 转基因小鼠禁食24 h 可以进入低能量代谢状态而正常小鼠则不会进入这种状态。低能量代谢状态和冬眠状态下酮体的含量会显著增高,因此,FGF-21 可以促进小鼠进入低能量状态并引起酮体的大量生成[4,11]。
转基因动物模型的建立进一步阐明了 FGF-21 的生物学活性。利用转基因的方法,已分别将人源和鼠源的FGF-21 成功转入小鼠体内,与正常的野生型小鼠相比较 ......
您现在查看是摘要页,全文长 18119 字符。