围脂滴蛋白是脂肪细胞中含量最多的脂滴包裹蛋白,参与了脂滴合成和释放脂质的过程。Gandotra及其团队研究了3个患有部分脂肪代谢障碍、严重血脂异常及胰岛素抵抗型糖尿病的家系,确认了围脂滴蛋白基因的两种移码突变,并证实了其与上述代谢异常的相关性。

脂肪细胞,正如其名,其70%的体积均由脂滴(lipid droplet)所占据。可别小看这一滴“油脂”,其被认为是一种动态细胞器(dynamic cell organelle)在能量储存及脂质调节方面发挥着

不可替代的作用。而作为脂肪细胞中含量最高的脂滴包裹蛋白,围脂滴蛋白(perilipin)则参与了脂滴从发生到成熟的全过程,并调控了甘油三酯的储存及游离脂肪酸的释放。早期研究业已表明,脂滴的其他结构蛋白(如seipin、CIDEC、caveolin-1等)异常,直接影响了脂肪细胞对甘油三酯的储存能力,从而引起脂质异位分布、胰岛素抵抗及高脂血症。那么围脂滴蛋白异常或基因改变是否有类似的作用呢?

为此,Gandotra及其团队研究了3个法国白种人家系。这三个家系的某些成员均在年轻时发现严重的高脂血症、高血压、胰岛素抵抗、糖尿病、脂肪肝、黑棘皮病等代谢疾病,但其BMI均在正常范围内或仅轻度超重。基因研究发现了两种移码突变,分别位于内显子8的剪切受体(c.1210-1G→T外显子8(c.1191_1192delAG。前者导致剪切位点移至外显子9的+9位点,使得158个异常氨基酸残基发生合并(p.Leu404AlafsX158);后者则导致166个异常氨基酸残基的合成(p.Val398GlyfsX166)。上述两种突变最终导致了异常围脂滴蛋白的合成—-C端多了158个异常氨基酸。但是在对照组中则没有发现上述突变。

相应的功能分析发现,野生型围脂滴蛋白可以显著抑制前成脂肪细胞的基础脂溶作用,而其变异体则不具有上述功能。当两者同时表达时,变异体虽不会破坏野生型所具有的甘油三酯聚集及基础脂溶作用,但却能够显著减少甘油三酯总聚集量并加速基础脂溶过程。从而表明单倍体剂量不足(haploinsufficiency)是出现常染色体显性表型的主因。

受试者皮下脂肪组织活检的结果进一步证实了上述变异体的存在,并且其脂肪细胞体积显著小于对照组。除此之外,与患有胰岛素抵抗的肥胖患者类似,其巨噬细胞浸润及脂肪组织程度显著增高,从而表明,脂质调节异常可能激发了纤维化过程。

综上所述,这一少见的对家族性部分脂肪代谢障碍的研究表明,脂肪代谢的紊乱可以引起严重的胰岛素抵抗及糖调节障碍。

来源:《新英格兰医学杂志》2011-2-24 短篇报告

Perilipin Deficiency and Autosomal Dominant Partial Lipodystrophy. Gandotra S, Le Dour C, Bottomley W, et al. N Engl J Med, 2011; 364: 740-748.

没读过瘾?快回到目录,继续悦读本期NEJM的其他文章→