在大多數(shù)人眼里,脂肪肝病是一種營養(yǎng)過剩導致的“富貴病”。事實上,身材瘦弱的脂肪肝患者也不少,占脂肪肝患者總數(shù)的20%。早在1929年,兒科醫(yī)生西塞莉·威廉姆斯就發(fā)現(xiàn)加納沿海地區(qū)的許多嬰兒會因過早斷奶而出現(xiàn)營養(yǎng)不良。這些病童雖然骨瘦如柴,卻常?;加袊乐氐闹靖?。除了營養(yǎng)不良的兒童之外,神經性厭食癥患者還患有脂肪肝疾病。更令人驚訝的是,在依靠禁食來實現(xiàn)快速減肥的人群中,脂肪肝的發(fā)病率也明顯高于健康人群。
為什么肥胖者營養(yǎng)過剩和瘦子營養(yǎng)不良都會患脂肪肝? “當我們感到困惑時,果蠅總能為我們指明正確的方向?!闭?017年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主邁克爾·楊所說,“是果蠅一次又一次讓我們走上正確的道路。即使進化的車輪滾滾向前,我們仍然可以捕捉到影子”來自果蠅的哺乳動物甚至人類?!比蚪M測序結果表明,果蠅與人類基因組有60%的同源性,覆蓋了人類77%的遺傳性疾病基因,是理想的疾病模型,果蠅幼蟲紫色細胞與人類肝細胞高度相似,會積累大量的疾病?;谏鲜鐾刺卣骱凸夁z傳學的強大優(yōu)勢,品紅細胞模擬了人類脂肪肝疾病,為了解營養(yǎng)不良引起的脂肪肝疾病的臨床表現(xiàn)提供了理想的切入點。為研究營養(yǎng)不良引起的脂肪肝疾病的分子機制提供了理想的研究體系。
基于此,朱健課題組發(fā)現(xiàn),當必需氨基酸缺乏時,肝細胞內的E3泛素連接酶Ubr1會失活,無法催化脂滴保護蛋白Plin2的多泛素化和降解。 Plin2 蛋白水平升高會抑制肝臟中脂肪的分解,從而導致脂肪肝。
朱健研究團隊介紹,Ubr1是肝細胞中重要的必需氨基酸受體,但與已知的氨基酸結合蛋白不同,它可以區(qū)分必需氨基酸和非必需氨基酸。 7種必需氨基酸(精氨酸、賴氨酸、組氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、色氨酸和苯丙氨酸)可以直接結合并激活Ubr1,促使其催化底物Plin2的泛素化。植物溶解降解,從而減輕肝細胞中的脂肪堆積。亮氨酸和異亮氨酸作為兩種支鏈氨基酸,激活Ubr1的能力最強。在食物中添加亮氨酸或異亮氨酸,可顯著提高果蠅幼蟲在饑餓條件下對紫細胞內脂肪堆積的抵抗力。因此,對于營養(yǎng)不良的人群來說,適當補充必需氨基酸,尤其是支鏈氨基酸,對于預防脂肪肝具有重要的指導意義。