Su metaboline disfunkcija susijusi steatotinė kepenų liga (MASLD), didėjantis medžiagų apykaitos sutrikimas, kelia rimtą iššūkį pasaulinei sveikatai. Tačiau mūsų supratimas apie jo pagrindinius molekulinius mechanizmus išlieka ribotas.
Kepenų skilties zonavimas yra audinio charakteristika, kuri suskirsto kepenis į 1, 2 ir 3 zoną nuo vartų venos iki centrinės venos, su skirtingais genų ekspresijos profiliais šiose zonose. Šios zonavimo sutrikimas yra susijęs su MASLD plėtra, tačiau jis nebuvo iki galo ištirtas.
Pažangiausių technologijų, tokių kaip vienos ląstelės RNR sekos nustatymas, erdvinė transkriptomika ir erdvinė metabolomika, taikymas žada išsiaiškinti kepenų zonavimo vaidmenį ligoje, suteikiant naujas strategijas ir tikslus MASLD prevencijai ir gydymui.
GPR35, našlaitis G baltymo susietas receptorius, vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant lipidų apykaitą, termogenezę ir uždegiminius atsakus riebaliniame audinyje, palaikant energijos homeostazę.
Nors GPR35 buvo laikomas galimu terapiniu MASLD taikiniu, jo tikslus vaidmuo riebalinių kepenų progresavime ir kaip jis reguliuoja metabolizmą tam tikruose kepenų regionuose reikalauja tolesnio tyrimo.
2024 m. gegužės 31 d. mokslininkų grupė, vadovaujama profesoriaus Hai-long Piao iš Daliano Cheminės fizikos instituto, Kinijos mokslų akademijos, paskelbė straipsnį pavadinimu „Erdvinė multi-omika apibūdina GPR35 svarbius lipidų metabolizmo parašus kepenyse. MAFLD“ in Gyvenimo metabolizmas. Šiame tyrime mokslininkai naudojo erdvinę metabolomiką ir erdvinę transkriptomiką, kad įsigilintų į kepenų zonavimo ypatybes ir paaiškintų GPR35 vaidmenį reguliuojant riebalinių kepenų ligą.
Preliminariai mokslininkai nustatė, kad riebios dietos (HFD) sąlygomis GPR35 iš tiesų skirtingai reguliuoja daugybę metabolitų ir genų skirtinguose kepenų regionuose. Vėliau, taikydami erdvinės transkriptomikos ir erdvinės metabolomikos metodus, mokslininkai sėkmingai nustatė pagrindinius genus ir metabolitus MASLD progresavime.
Erdvinės transkriptomikos analizės metu mokslininkai nustatė, kad GPR35 gali reguliuoti lipidų kaupimąsi, uždegiminius atsakus ir medžiagų apykaitos procesus skirtinguose kepenų regionuose, ypač reikšmingą priešuždegiminio faktoriaus ELF4 (E74, pvz., E-dvidešimt šešių (ETS) 4 transkripcijos faktoriaus) reguliavimą. ) kepenų 2 zonoje; pagrindinis lipidų homeostazės veiksnys CIDEA (ląstelių mirtį sukeliantis DNR fragmentacijos faktorius alfa (DFFA) panašus į efektorių A), 1 zonoje; ir genai, susiję su atsaku į pažeidimą, SAA1/2/3 (su pažeidimu susiję genai serumo amiloidas A1/2/3), kurie parodė reikšmingus pokyčius specifiniuose kepenų regionuose.
Be to, atlikdami erdvinės metabolomikos analizę, tyrėjai atrado 3',5'-ciklinio inozitolio monofosfato (3',5'-ciklinio IMP) pasiskirstymą centrinės venos srityje, kuris buvo žymiai sumažintas Gpr35 KO pelių kepenų srityse. .
Šio tyrimo išvados ne tik paaiškina GPR35 vaidmenį kepenų zonavime ir MASLD, bet ir atskleidžia naujus genus ir metabolitus, kurie gali būti susiję su GPR35 funkcija, suteikiant naują perspektyvą tolesniems GPR35 funkcijos reguliuojant lipidų metabolizmą tyrimams. , kuris turi didelę reikšmę.
Šie atradimai taip pat turi pagrindinę reikšmę kuriant naujus MASLD gydymo būdus ir tikimasi, kad jie suteiks naujų strategijų, kaip gydyti ir valdyti suriebėjusią kepenų ligą.
Pateikė Frontiers Journals