凱斯西儲大學研究人員發(fā)現Kruppel樣因子15在燃燒脂肪和調節(jié)運動耐力的作用
雖然運動是醫(yī)師為患者開具的最有利的處方被普遍接受,,但其產生廣泛的健康效益分子機制知之甚少,。凱凱斯西儲大學醫(yī)學院的研究人員揭示了一種遺傳因子——Kruppel樣因子15(KLF15)調控人體運動時燃燒脂肪的能力,。
Mukesh Jain醫(yī)師實驗室早期研究發(fā)現了KLF15在人體所需的基本營養(yǎng)物質--糖和蛋白質代謝中的重要性,。最近研究發(fā)現該基因在第三種營養(yǎng)物質——脂肪的代謝中也發(fā)揮重要作用,。最終研究已證實KLF15提高我們機體肌肉增加燃燒脂肪,、產生力量的能力,。
研究者篩選參與調控代謝的Kuppel樣家族17名成員后發(fā)現當小鼠骨骼肌在運動時,KLF15水平急劇增加。領導這項研究的作者是凱凱斯西儲大學大學醫(yī)學院心血管病研究所醫(yī)學教授Jain博士,,哈靈頓心臟及血管研究所大學醫(yī)院研究人員和澳大利亞迪肯大學生理學家也參與該項研究。研究人員考察了氧運動前后,,健康病人的KLF15水平變化情況。他們發(fā)現與小鼠模型中出現的情況一致,,KLF15水平在人身上也增加。運動后,,KLF1的5水平是正常水平的兩到三倍。相關研究論文發(fā)表在PNAS雜志上,。
研究團隊用KLF15基因缺陷小鼠發(fā)現該基因缺陷小鼠無法有效地燃燒脂肪和維持有氧運動。因此,,KLF15基因是肌肉代謝脂肪的重要調節(jié)因子,。
運動是許多代謝紊亂特別是肥胖和糖尿病治療的首選。KLF15對運動帶來有利影響的重要性,,科學家可能使用藥物誘導出現類似效果,。(生物谷:Bioon)
doi:10.1073/pnas.1121060109
PMC:
PMID:
Kruppel-like factor 15 regulates skeletal muscle lipid flux and exercise adaptation
Saptarsi M. Haldara,b,1, Darwin Jeyaraja,b, Priti Ananda,b, Han Zhua,b, Yuan Lua,b, Domenick A. Prosdocimoa,b, Betty Eapena,b, Daiji Kawanamia,b, et al.
The ability of skeletal muscle to enhance lipid utilization during exercise is a form of metabolic plasticity essential for survival. Conversely, metabolic inflexibility in muscle can cause organ dysfunction and disease. Although the transcription factor Kruppel-like factor 15 (KLF15) is an important regulator of glucose and amino acid metabolism, its endogenous role in lipid homeostasis and muscle physiology is unknown. Here we demonstrate that KLF15 is essential for skeletal muscle lipid utilization and physiologic performance. KLF15 directly regulates a broad transcriptional program spanning all major segments of the lipid-flux pathway in muscle. Consequently, Klf15-deficient mice have abnormal lipid and energy flux, excessive reliance on carbohydrate fuels, exaggerated muscle fatigue, and impaired endurance exercise capacity. Elucidation of this heretofore unrecognized role for KLF15 now implicates this factor as a central component of the transcriptional circuitry that coordinates physiologic flux of all three basic cellular nutrients: glucose, amino acids, and lipids.