新研究:肌肉因运动分泌的一种激素或对新冠患者具有治疗潜力

Emma Chou

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圣保罗州立大学(UNESP)的研究人员进行的一项研究表明,肌肉因运动而分泌的一种激素鸢尾素可能对COVID-19患者有治疗作用。当分析脂肪细胞基因表达时,研究人员发现鸢尾素调节的基因与新型冠状病毒SARS-CoV-2在人类细胞中的复制有关。

这一发现是基于对未感染SARS-CoV-2并经鸢尾素处理的脂肪细胞的转录组(所有由基因产生的RNA)的分析。“我们比较了COVID-19中重要基因的数据和我们的转录数据,以建立相关性。研究结果为在大流行造成的紧急情况下寻找治疗方法提供了线索。必须强调的是,我们的发现是初步的,仅仅表明鸢尾素可能在COVID-19病例中具有治疗潜力。进一步的研究可以从这里开始,看看鸢尾素对新冠患者的影响是否确实有益。” 圣保罗州立大学医学院的研究员Miriane de Oliveira表示。

一篇描述这项研究的文章发表在《分子和细胞内分泌学》杂志上。这些数据是由Oliveira在博士后研究中得出的,重点研究了鸢尾素和甲状腺激素在脂肪细胞中的作用。

测序技术的使用使得研究人员能够识别出在皮下脂肪细胞系中表达的14857个基因。他们观察了鸢尾素处理细胞时基因表达的变化。

由于新冠大流行,研究人员决定调查鸢尾素对SARS-CoV-2复制相关基因的可能影响。从数据交叉表,他们发现,治用鸢尾素处理脂肪细胞可降低基因HAT1、 HDAC2、 KDM5B、SIRT1、 RAB1A、 FURIN和ADAM10的表达,进而调节ACE-2。ACE-2是病毒复制的关键基因,编码编码新冠病毒与之结合的蛋白质,以入侵人体细胞。

另一个积极的发现是鸢尾素使TRIB3基因的转录水平增加了三倍。先前的研究已经证明了维持TRIB3表达的重要性。事实上,TRIB3的表达在老年人中经常减少,这一因素可能与新冠病毒复制增强和这部分人群感染COVID-19的高风险有关。

“第三个重要的点是,其他研究小组发现脂肪组织似乎是病毒的储存库。”Oliveira说。“这有助于解释肥胖人群患严重糖尿病的高风险。此外,肥胖的人比不肥胖的人体内鸢尾素的含量更低,病毒使用的受体分子(ACE-2)的含量更高。”

鸢尾素是在持续运动中内生产生的,已知鸢尾素参与脂肪组织褐变。白色脂肪以甘油三酯和脂类的形式储存能量,会引起炎症。棕色脂肪分解血糖和脂肪分子,产生热量,帮助维持体温。因此,鸢尾素是卡路里燃烧过程的一部分,可以帮助治疗代谢紊乱,如肥胖。它还可以调节巨噬细胞的活性,巨噬细胞是一种能够释放细胞因子并引发炎症的免疫细胞。

数据管理

Oliveira的研究是一个例子,说明管理从基础研究中获得的数据可以为其它发现和研究奠定基础。她说:“我们开始比较分析鸢尾素和甲状腺激素在调节脂肪细胞中的脂肪积累和基因方面的作用。”“这项研究产生了大量数据,随着大流行的到来,以及其他研究小组发现与SARS-CoV-2复制相关的基因,我们决定利用我们的数据库来调查鸢尾素(和甲状腺激素)可能如何影响疾病。”

Oliveira说:“我们是通过转录组学的方法来确定受相关激素影响的基因,我们的发现为有关COVID-19的研究提供了基础。”

随着对鸢尾素在肥胖以及可能在COVID-19中的作用有了更深入了解,研究小组现在将分析鸢尾素对感染SARS-CoV-2的细胞的影响。Oliveira说:“我们的目标是在这一研究方向上迈出另一步,并确定在我们的生物信息学调查中获得的结果,能否在三维脂肪细胞培养模型中得到证实。”“我们想了解鸢尾素是如何调控与SARS-CoV-2复制相关的基因的。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0303720720302173

https://medicalxpress.com/news/2020-09-hormone-modulate-genes-replication-coronavirus.html

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