心脏调节全身的能量代谢

根据德克萨斯大学西南医学中心研究人员领导的一项研究，心脏可以协调人体的电能代谢，这一发现可能有助于开发更有效的治疗肥胖症、2 型糖尿病和心脏病的方法。

研究人员利用喂养高脂肪饮食的小鼠发现，针对特定的心脏遗传途径可以预防肥胖，并保护动物免受 2 型糖尿病特征性的血糖水平危险变化的影响。

“肥胖、糖尿病和冠心病是导致死亡和残疾的主要原因，所有这些疾病都与代谢有关。这项研究首次证明心脏能够调节全身代谢，我们认为这开辟了一个新的研究领域，”德克萨斯大学西南医学中心分子科学主任、资深作者埃里克·奥尔森博士在发表于《细胞》杂志的论文中说道。

这项研究是在转基因小鼠身上进行的，这些小鼠被注射了一种测试药物，这种药物会影响心肌中两种调节分子的水平。研究人员发现，MED13 是心脏细胞（心肌细胞）中一条遗传通路的关键组成部分，它调节着动物全身的新陈代谢，而一种心脏特异性的 microRNA——miR-208a——则抑制了 MED13 的活性。

无论是基因改变还是药物干预，MED13 水平升高的小鼠都没有表现出肥胖迹象，反而能量消耗增加。相比之下，通过基因改造导致心脏细胞中 MED13 缺失的小鼠则极易受到高脂饮食诱导的肥胖影响。这些小鼠还会出现血糖代谢受损和其他代谢综合征的特征性改变，而代谢综合征与冠心病、心脏病发作和 2 型糖尿病相关。

微小RNA（microRNA）是一小段遗传物质，最初科学家们认为它们并非研究热点，因为与长链RNA不同，它们不编码蛋白质。长期以来，编码microRNA的基因被认为是所谓的“垃圾”DNA。然而，近年来，这些分子已被公认为是多种疾病和应激反应的主要调控因子，这些疾病和应激反应发生在各种组织中。目前已鉴定出约500个microRNA。

“几年前，我们的生物实验室专注于研究这种心脏特异性microRNA——miR-208a，并与一家生物技术公司合作研发了一种抑制它的产品。测试其效果后，我们发现，服用这种抑制剂的‘小兄弟’对高脂饮食的抵抗力更强，而且没有出现任何其他疾病的症状，”奥尔森博士解释说。（奥尔森博士是miRagen Therapeutics Inc.的五位联合创始人之一，这是一家位于科罗拉多州的生物技术公司，德克萨斯大学西南医学中心持有其股权。）

这种心脏特异性microRNA如何与体内不同细胞相互作用仍不清楚，将成为未来研究的主题。