我科学家发现细胞“饥饿”信号传导机制

 

    科技日报讯（记者张建琛）近日，厦大生命科学学院林圣彩教授课题组的一项研究发现了细胞“饥饿”信号传导通路中的关键一环，从而揭示了细胞“饥饿”信号传导机制的过程，这一发现被认为对研究包括肥胖、糖尿病、脂肪肝等在内的代谢疾病的发生发展机制及治疗新方法有着重大意义。近日，国际顶尖学术杂志《细胞》子刊《细胞—代谢》发表了这一研究成果。

    林圣彩介绍，控制细胞新陈代谢平衡的是一种名为AMPK的蛋白激酶，它决定身体中的脂肪是储存还是燃烧。其作用机理是：当细胞能量水平较高时，细胞中存在充足的能量分子ATP，并使用ATP进行“合成代谢”，将多余能量作为脂肪储存下来；当细胞“饥饿”时，细胞中存在的ATP会转变为低能量分子AMP，AMPK将关闭合成代谢，反而激发分解代谢，让脂肪燃烧为能量。为此，AMPK又被誉为“细胞能量感受器”。多年来，它一直是生命科学领域研究的“热门”。

    此前的研究表明，当细胞“饥饿”信号 AMP上升时，AMPK活性能被激活，促进增加ATP的生成，维持细胞能量平衡。但该细胞“饥饿”信号如何传递到激活AMPK的复合体上仍是一片空白。

    林圣彩课题组研究发现，一种自己多年来的研究对象——名为AXIN的蛋白是调控AMPK的重要因子。简言之，AXIN是一个桥梁，是它将低能量分子AMP结合的AMPK和其上游激酶LKB1连接在一起，三者形成一个复合体，促进LKB1对AMPK的磷酸化激活，使得AMPK的活性升高，从而完成信号传递过程。

    至此，一个关于细胞“饥饿”信号如何被传递到AMPK再到其被激活的机制“链条”完整呈现在世人面前。