Peptides：能量平衡调节的新三剑客：Adropin、Preptin和 Irisin
2014-11-30 MedSci译 MedSci原创
体内能量平衡的调节是由基因因素，食物摄入，能量输出三个因素共同控制的，当能量摄入多于能量输出，机体处于正平衡，会导致体重增加和肥胖。当机体处于负平衡，会导致体重下降。机体平衡的维持是由多因素共同作用，包括促食欲多肽激素（刺激消化）和抑食欲多肽激素。外周组织的内分泌功能在体重增加中的作用有着关键作用，而这方面的研究也飞速增长。 Preptin（34个氨基酸组成，分子量3948Da）、Adrop
体内能量平衡的调节是由基因因素，食物摄入，能量输出三个因素共同控制的，当能量摄入多于能量输出，机体处于正平衡，会导致体重增加和肥胖。当机体处于负平衡，会导致体重下降。机体平衡的维持是由多因素共同作用，包括促食欲多肽激素（刺激消化）和抑食欲多肽激素。外周组织的内分泌功能在体重增加中的作用有着关键作用，而这方面的研究也飞速增长。
Preptin（34个氨基酸组成，分子量3948Da）、Adropin（43个氨基酸组成，4999Da）Irisin（12个氨基酸组成，12587Da）、是三个最新发现的在能量调节中起重要作用的多肽。preptin主要由胰腺的beta细胞合成，adropin主要在肝和脑合成，也可由一些外周组织合成。然而，irisin主要由心肌合成，同时外周组织合成一部分，包括唾液腺、肾脏和肝脏。Preptin和adropin的主要机制是通过葡萄糖依赖的胰岛素释放来调节碳水化合物，脂质和蛋白质的代谢。Irsin 是抵抗肥胖、糖尿病的激素，通过将白色脂肪组织转化为棕色脂肪组织来调节脂肪组织新陈代谢和葡萄糖平衡。研究者在文章中对这些新多肽的发现及其功能进行了系统性阐释，包括他们的结构，生理功能和生化功能。
图1 人体内preptin，adropin，irisin的氨基酸序列
尽管近来有很多的分子水平上的研究涉及食物摄入和能量平衡，由此而来众多的起着重要作用的分子被发现并引发了一系列跟进的研究，其中有些分子是研究者笔下的宠儿，有些就略微受到冷落。Preptin在2001年被Bucham及其研究团队在大鼠体内首次分离提取，尽管Preptin发现了13年，现在对其进行研究的文献只有13篇，无独有偶adropin在2008年被Kumar发现，相关文献也只有19篇，由于实验技术的提高和对能量调节的深入，现在对二者的研究似乎正在逐渐升温。
图2 irisin的合成部位和外周生物学效应
截然相反的事发生在irisin身上，Boström在2012年首次在骨骼肌中发现了它。由于Irisin能够将白色脂肪转变为棕色脂肪。从发现到截止本文发稿前还不到两年的时间里，已经有106篇文献在讨论这个幸运的分子，运动能够诱导骨骼肌表达PGC-1α，PGC-1α促进膜蛋白FNDC5表达，FNDC5经过剪接和修饰即转变为irisin，通过血液循环作用于白色脂肪组织使其转换为棕色脂肪组织而发挥脂肪分解作用，最终能量以热的方式释放而表现着体重减轻作用。研究人员进一步研究发现，经过长时间的锻炼之后，小鼠和人体内的irisin水平都显著增加。将irisin注射到小鼠皮下白色脂肪细胞后，这些白色细胞会变为为“灰色”脂肪细胞。就像棕色脂肪细胞一样，这些细胞可以用于燃烧脂肪产生热量。
图3 preptin，adropin，irisin在能量平衡保持中的相互作用
研究人员在结尾写道，preptin，adropin，irisin是三个新发现激素肽，他们都受营养物质包括蛋白质、脂质、碳水化合物的调节但同时由反作用于它们，preptin尤其受血液葡萄糖水平调节分泌，preptin可能是糖尿病治疗的新靶点，adropin由于其杰出的调节脂质代谢的能力可能是治疗非酒精性脂肪肝（NASH）的重要物质，而人工重组irisin注射剂的应用可能是一项在肥胖症和其他代谢疾病如糖尿病的治疗领域的重大改变。
原始出处：
Suleyman Aydin, Three new players in energy regulation: Preptin, adropin and irisin, Peptides, Volume 56, Pages 94-110, ISSN 0196-9781
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