牛磺酸,是一种条件性必需微量营养素,也是一种丰富的氨基磺酸,广泛存在于动物组织和多种食物、功能饮料中,它在人体中起着多种重要作用,包括缓解疲劳、改善运动表现、增强免疫力、抗氧化等。然而,尚不清楚其抗肥胖的分子机制。


近期,牛磺酸相关的研究登上 Cell、Nature、Science,三项顶刊研究分别揭示了牛磺酸具有抗衰、抗癌、抗肥胖的作用!


2024年8月7日,美国斯坦福大学的研究人员在" Nature "期刊上发表了一篇题为" PTER is a N-acetyltaurine hydrolase that regulates feeding and obesity "的研究论文。


这项研究发现了哺乳动物中首个N-乙酰牛磺酸水解酶PTER(磷酸三酯酶相关蛋白),并在小鼠模型中证实了N-乙酰牛磺酸在食物摄入量减少、抗肥胖、改善葡萄糖稳态的重要作用,并揭示了PTER和N-乙酰牛磺酸在体重控制和能量平衡中的作用


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N-乙酰牛磺酸,是牛磺酸次级代谢物,它特别有趣但研究较少,生物体中的N-乙酰牛磺酸水平受各种生理干扰的动态调节,包括耐力运动、牛磺酸补充等,会增加牛磺酸通量。目前,尚不清楚N-乙酰牛磺酸的生物合成、降解,以及其潜在功能。


在这项研究中,研究人员首先在体外分析了小鼠不同部位N-乙酰牛磺酸水解的反应,发现小鼠的肾脏具有强烈的组织水解活性,进一步分析将PTER鉴定为N-乙酰牛磺酸特异性水解酶


接下来,研究人员敲除了小鼠PTER基因,发现N-乙酰牛磺酸在小鼠全身组织中大量累计,小鼠表现出食物摄入量减少、抗肥胖,并改善了葡萄糖稳态


此外,给肥胖小鼠模型补充N-乙酰牛磺酸,会导致小鼠血浆中N-乙酰牛磺酸过度积累,进一步导致小鼠减少食物摄入量和体重减轻


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不仅如此,运动也能增加小鼠的牛磺酸水平。


结果还表明,PTER基因座与人类BMI之间的遗传关联的机制基础可能与N-乙酰牛磺酸有关。


最后,研究人员还分析了N-乙酰牛磺酸如何控制摄食行为,发现GDF15–GFRAL信号通路对N-乙酰牛磺酸的功能至关重要


总之,结果表明,PTER是首个哺乳动物N-乙酰牛磺酸水解酶,证实了N-乙酰牛磺酸在食物摄入量减少和抗肥胖中的作用,为治疗肥胖提供了新的潜在药物靶点。


值得一提的是,除了抗肥胖,近期的 Cell、Science 发表的研究还显示,牛磺酸具有抗衰、抗癌的作用。


2024年4月1日,第四军医大学西京医院的研究人员在" Cell "期刊上发表了一篇题为" Cancer SLC6A6-mediated taurine uptake transactivates immune checkpoint genes and induces exhaustion in CD8+ T cells "的研究论文。


研究显示,肿瘤细胞通过过度表达牛磺酸转运蛋白(SLC6A6)来争夺牛磺酸,从而诱导T细胞死亡和功能障碍,从而促进肿瘤进展,牛磺酸缺乏是导致肿瘤免疫逃逸和复发的重要原因,而补充牛磺酸可以重振耗尽的CD8+ T细胞,并提高癌症治疗的功效


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2023年6月9日,印度新德里国家免疫学研究所、美国哥伦比亚大学的研究人员在" Science "期刊上发表了一篇题为" Taurine deficiency as a driver of aging "的研究论文。


研究显示,缺乏牛磺酸是动物衰老的驱动因素,而牛磺酸补充剂可以改善动物的健康状况并延长其寿命。补充牛磺酸可以减缓衰老的关键标志,包括DNA损伤、端粒酶缺乏、线粒体功能受损和细胞衰老。牛磺酸补充剂可以减缓蠕虫、小鼠和猴子的衰老过程,可以将中年小鼠的健康寿命延长12%,相当于人类7-8年。


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参考文献:

https://doi.org/10.1038/s41586-024-07801-6

https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.03.011

DOI:10.1126/science.abn9257


来源 | 医诺维(公众号)