德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心(UT Health San Antonio)的研究人员开发出一种小分子药物CPACC,可防止终生以高糖、高脂肪的西方饮食喂养的小鼠体重增加和肝脏发生不良变化。该研究于2023年2月27日发表在《细胞报告》上。
研究小组首先探索了镁如何影响新陈代谢,即细胞中能量的产生和消耗。镁对人体健康起着许多关键作用,包括调节血糖和血压以及强健骨骼。但研究人员发现,过多的镁会减缓线粒体的能量生产,而线粒体是细胞的发电厂。共同第一作者Travis R. Madaris说:“它踩下了刹车,只是放慢了速度。”
删除MRS2(一种促进镁转运到线粒体的基因)会提高发电厂中糖和脂肪代谢的效率。结果是:小鼠瘦小而健康。啮齿动物的肝脏和脂肪组织没有发现脂肪肝的迹象,而脂肪肝是一种与不良饮食习惯、肥胖和2型糖尿病有关的并发症。
这种被研究人员称为CPACC的药物也能达到同样的效果。它限制了镁向发电厂的转移量。实验结果再次证明:小鼠又瘦又健康。圣安东尼奥UT健康中心已经为这种药物申请了专利。这些小鼠被用作长期饮食压力的模型系统,这种压力是由热量丰富、多糖多脂的西方饮食造成的。肥胖、2型糖尿病和心血管并发症是这种压力的常见后果。
共同第一作者Manigandan Venkatesan博士说:“降低线粒体镁可减轻长期饮食压力的不利影响。”宾夕法尼亚大学的Joseph A. Baur博士和康奈尔大学的Justin J. Wilson博士也是合作者之一。Madaris说:“我们提出了小分子,Justin合成了它。”
Muniswamy说:“这些发现是我们数年工作的成果。一种药物如果能降低心脏病发作和中风等心脏代谢疾病的风险,还能降低脂肪肝后肝癌的发病率,那将产生巨大的影响。我们将继续开发这种药物。”