发布日期:2024-06-17 浏览次数: 信息来源:科技成果部
非酒精性脂肪肝病是最普遍的一种慢性肝病,威胁全球25%以上成年人乃至5%儿童的健康。近日,中国农业大学生物学院黄银花教授绘制了鸭脂肪肝模型的动态3D基因组构象、基因表达和病理学表型图谱,解析了鸭减轻机体脂肪肝损伤的保护性分子机制,有望为人非酒精性脂肪肝治疗新方法的研发提供思路。该论文日前在线发表在《国际生物大分子杂志》(International Journal of Biological Macromolecules)。
鸭肝和鹅肝之所以美味,主要得益于脂肪在肝脏中过量沉积,其实也是一种“脂肪肝”。不过与人类等哺乳动物“脂肪肝”不同的是,鸭和鹅等水禽的“脂肪肝”基本不会带来严重健康问题。研究显示水禽对脂肪沉积引发的脂肪肝具有特殊的保护和耐受机制,可有效抑制脂肪肝诱发的炎症和肝脏损伤,但其分子调控机制尚不清楚。黄银花教授表示:“当前人非酒精性脂肪肝的研究主要以小鼠为模型,但小鼠的脂肪肝模型建模困难、周期长。鸭脂肪肝与人类非酒精性脂肪肝在血脂代谢和肝脏脂肪变性等病理表型高度相似,但不出现明显炎症和纤维化,是非酒精性脂肪肝研究的独特模型。”
黄银花团队成功绘制了鸭脂肪肝的动态病理学表型、染色质构象和基因表达的图谱。研究发现鸭特殊的染色质空间结构不仅能精准调控核转录因子(NF-κB)炎症相关信号通路和适应性免疫MHCII相关基因的表达,有效降低脂肪肝诱导炎症的发生,而且也能精准调控细胞增殖相关基因的表达,维持脂肪肝细胞的高水平更新能力,加速脂肪肝的恢复。
“‘结构决定功能’是所有生物学问题遵循的普遍规律,我们从染色质空间构象调控基因表达的角度阐明了鸭对脂肪肝诱发损伤的保护调控机制,为人非酒精性脂肪肝治疗新方法的研发提供了新的视角”。黄银花教授表示。
鸭脂肪肝的保护机制模式图
黄银花教授团队今年初构建了国际上首张禽流感病毒天然宿主─鸭主要组织相容性复合体MHC基因组和基因图谱,解析了家鸭抗禽流感“超能力”的适应性免疫机制,为科学防控流感病毒提供新策略和新思路(BMC Biology)。这是该团队本年度在抗病免疫领域取得的又一项重要研究成果。
中国农业大学生物学院黄银花教授为该研究论文的通讯作者,生物学院已毕业博士研究生宁梦菲和宋林霏以及在读博士生牛心语为共同第一作者。江苏省农业科学院李慧芳研究员和扬州大学龚道清教授参与了本项研究工作。弗吉尼亚大学刘文杰博士和哥伦比亚大学王晓波博士给本项目研究提供了宝贵的建议。该研究得到国家重点研发计划资助(2023YFF1001000),现代农业产业技术体系项目(CARS-42)和国家自然科学基金面上项目(32172716)的经费资助。