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关键激素间的miRNA关联

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-06 14:06  来源:药品资讯网  浏览次数:22

  研究果蝇幼虫变成蛹的过程,可以帮助科学家们理解触发性成熟的分子机制。巴塞罗那生物医学研究所的科学家们在Marco Milán教授的领导下对果蝇进行实验,发现在生长和性成熟之间的微妙关系中miRNA是关键。文章发表在Cell旗下的Current Biology杂志上。


  Milán介绍道,“生长过快或者肥胖都可能导致人类性早熟,影响人们正常发育,这个问题在当今社会越来越普遍。不过,人们对于性早熟背后的分子机制还并不了解,而这项研究中果蝇为我们提供了重要线索。”

  在多细胞生物的发育过程中,系统性信号分子的活性控制着机体的生长。大多数这类信号分子都是激素,它们负责协调不同组织的生长发育,并能根据环境的改变来调节机体生长。对于特定器官来说,系统性信号与局部的特异性信号共同调控着生长发育。


  文章第一作者Laura Boulan解析了果蝇的发育阶段,发现被称为bantam的一种miRNA介导着生长和性成熟之间的微妙关系。研究人员发现,胰岛素(一种涉及代谢和生长的激素)会降低细胞中bantam的水平,从而导致类固醇激素(蜕皮激素ecdysone)水平升高。“类固醇激素增多会导致生长停止,”Milán说。尽管人们已经知道代谢、生长和性成熟存在关联,不过这项研究首次明确了其中起决定性作用的分子机制,并且指出bantam是调节相关激素的关键。

  在果蝇中,类固醇激素ecdysone(蜕皮激素)具有双重作用:当其分泌达到峰值时,会促进性成熟,而其分泌处于基础值时控制着生长速度。胰岛素/胰岛素生长因子IGF信号通路是相当保守的,这一通路与蜕皮激素共同作用调节着果蝇的生长。而现在,研究表明bantam也参与到这一过程中,它能够抑制蜕皮激素的释放,促进果蝇生长。研究人员指出,胰岛素信号能够抑制bantam活性,使蜕皮激素水平升高,从而促进果蝇性成熟。

  尽管果蝇和人类存在一定差异,不过高度的基因相似性和许多分子机制的保守性,使人们可以用果蝇作为模型来研究复杂的生理现象。如果果蝇研究中的各项因素都能在人体内找到对应,那么就将为人类健康(http://www.chemdrug.com/article/7/)带来重要启示。

  “性早熟会减缓生长速度,影响人体的正常发育,” Boulan说。“在果蝇中进行研究,可以帮助我们更快取得成果,以便研发新药(http://www.chemdrug.com/)来预防和治疗性早熟,” Milán说。

 
 
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