点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:想轻松控制体重?新研究解密“信号清道夫”机制,为肥胖治疗与靶向药研发指路
首页> 光明科普> 图文 > 正文

想轻松控制体重?新研究解密“信号清道夫”机制,为肥胖治疗与靶向药研发指路

来源:光明网2025-11-23 15:47

  ➠新闻背景

  近日,中国科学院上海药物研究所研究团队等,在趋化素受体功能调控机制研究中取得进展。研究首次全面阐释了阻遏蛋白对趋化素受体GPR1的功能调控分子机制,拓展了学界对GPCR非典型信号转导和调控的认识与理解。

  11月21日,相关研究成果发表在《科学》(Science)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院、上海市等的支持。

想轻松控制体重?新研究解密“信号清道夫”机制,为肥胖治疗与靶向药研发指路

GPR1与阻遏蛋白的复合物结构示意图

  ➠科普解读

  核心分子:趋化素——身体里的“全能信号员”​

  咱们身体里的脂肪细胞,可不只负责储存脂肪,它还会分泌一种叫“趋化素”的关键物质,就像细胞之间穿梭的“全能信号员”,手里握着两大重要任务,是连接“代谢”和“炎症”的关键“桥梁”。​

  平时,它能帮着调节脂肪代谢,让身体里的脂肪正常分解、利用,还能影响胰岛素的工作效率,让血糖稳定。可一旦身体代谢乱了套,趋化素的量就会变得不正常,要么太多要么太少,这就容易引发肥胖,还可能让胰岛素“失灵”,出现血糖偏高的问题。​

  而当身体遇到细菌、病毒这些“外敌”入侵,或者有组织受伤时,趋化素又会变身“向导”,精准指引免疫细胞赶到炎症部位,帮着对抗“外敌”、修复受损组织,就像一位经验丰富的“战场指挥官”,默默维持着身体的稳定,是当之无愧的“多面手”。​

  受体搭档:CMKLR1与GPR1——“动力引擎”和“信号清道夫”的完美配合

  趋化素要想完成任务,离不开两个“好搭档”——CMKLR1和GPR1,它们就像一个“双受体系统”,分工明确又默契十足。​

  CMKLR1是典型的“动力引擎”,它属于G蛋白偶联受体(GPCR)家族里的“常规选手”,一旦接收到趋化素的信号,就会通过G蛋白信号通路“加油发力”,主动推动脂肪分解,还能启动炎症反应对抗“外敌”,让身体的代谢和免疫反应有序进行。​

  而GPR1,就是我们重点说的“信号清道夫”,它同样是GPCR家族成员,却是个“特殊选手”。它不负责“主动发力”,而是专注于“平衡调节”。当趋化素分泌过多,可能导致代谢紊乱或炎症反应过头时,GPR1就会行动起来。它会依靠阻遏蛋白(arrestin)传递信号,还能把自己和过量的趋化素一起“吞”进细胞里降解掉,就像清道夫清理垃圾一样,把多余的“信号”清除干净。​

  正是这对“搭档”一个“激活推进”、一个“清理平衡”,通过“经典激活—非典型平衡”的机制,让身体的代谢和炎症反应始终保持在稳定状态,不会“用力过猛”也不会“动力不足”。​

  关键发现:GPR1这位“信号清道夫”的“工作秘诀”​

  科学家们通过研究,首次揭开了GPR1这位“信号清道夫”的“工作秘诀”,让我们看清了它是如何高效“清理”信号的。​

  当趋化素激活GPR1后,GPR1和β-arrestin1的结合方式特别灵活,竟然有四种以上!就像清道夫有多种“清理工具”一样,它们会从最初的“初步接触”(预结合),慢慢过渡到“牢固绑定”(稳定结合),整个过程动态又高效。​

  更有意思的是,GPR1和β-arrestin1、β-arrestin2这两种阻遏蛋白的“亲近程度”差不多,结合能力相近,但它们合作起来的“工作效果”却大不一样。就像清道夫用两种看似相似的工具,却能完成不同的清理任务,这也为GPR1能根据不同情况,灵活调节“清理力度”提供了依据,让它的“清道夫”工作更精准、更高效。

  ➠产业前景

  靶向药物研发迎来新方向​

  GPCR(G蛋白偶联受体)全球药物研发的“黄金靶点”,目前三分之一的上市药物均以它为作用靶点,但传统药物常因同时调控多条信号通路引发副作用。该研究提出的“靶向GPCR多种构象状态”研发思路,为新型靶向性药物研发奠定基础——可特异性激活阻遏蛋白信号通路,避开G蛋白相关不良反应,大幅提升药物安全性与有效性。​

  带动代谢病治疗产业升级​

  GPR1作为肥胖、代谢性炎症的潜在靶点,相关药物研发将推动代谢性疾病治疗从“广谱干预”进入“精准调控”时代。目前全球肥胖人群超10亿,糖尿病患者超4亿,代谢病治疗药物市场规模已达数千亿美元。随着GPR1相关药物研发推进,有望催生一批新型靶向药物,带动生物医药产业细分领域发展,形成千亿级市场规模,同时为我国在GPCR药物研发领域抢占国际竞争制高点提供支撑。​

  ➠民生价值

  肥胖治疗或有“新方案”​

  当下,节食、运动是公众控制体重的主要方式,但效果因人而异且难以长期坚持。该研究揭示,高脂环境下,GPR1通过清除“无效趋化素”,可促进CMKLR1激活,进而增强脂肪代谢、减少脂质积累。未来若能通过药物调控GPR1活性,普通人或可在无需过度节食、运动的情况下,改善代谢水平,轻松控制体重,为肥胖人群带来新希望。​

  代谢健康管理有了“新依据”​

  研究还发现,棕榈酸等脂肪酸可辅助GPR1发挥作用,而棕榈酸广泛存在于动物脂肪、棕榈油中。这一发现为公众饮食健康提供了科学参考——合理控制高棕榈酸食物摄入,或能辅助维持GPR1功能稳定,减少代谢紊乱风险。同时,该研究让公众更清晰地认识到“代谢与炎症”的关联,为通过科学方式(如合理饮食、规律作息)维护代谢健康提供了理论支撑。​

  ➠启示意义

  基础研究是产业创新的“源头活水”​

  该研究从解析GPR1分子机制入手,看似是“微观层面”的基础探索,却为药物研发、产业升级提供了关键支撑,印证了“基础研究是创新的源头活水”。这启示我国科研领域需持续加大基础研究投入,鼓励科研人员深耕细分领域,从分子、原子层面破解生命奥秘,为产业转化积累“源头创新”成果。

  跨学科协作加速科研突破​

  此次研究由中国科学院上海药物研究所联合多方团队完成,整合了结构生物学、细胞生物学、质谱分析等多学科技术手段。这种跨学科协作模式,打破了单一领域的研究局限,加速了科研成果产出。这提示未来科技创新需进一步推动学科交叉融合,搭建多领域协作平台,形成科研创新合力。

  (整理:战钊)

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 东博会迎来公众开放日

  • 2026世界制造业大会在合肥开幕

独家策划

推荐阅读
2026科普中国智库论坛暨第三十二届全国科普理论研讨会
2026-09-21 17:29
棘皮动物辐射对称,具钙化骨骼和管足;半索动物两侧对称,身体柔软并保留鳃裂。由此推论,步带动物两个门类的共同祖先并非此前推测的无触手蠕虫状动物,实际上部分类群已经具有较为发达的滤食附肢。
2026-09-21 09:23
弘扬科学家精神,既要有庄重的纪念,也需要在生活中讲好具体的、鲜活的人和故事。
2026-09-21 09:18
20日,在由中国科普研究所主办的2026科普中国智库论坛暨第三十二届科普理论研讨会上,数项新成果——《国家科普能力发展报告(2024—2025)》、《中国公民科学素质报告(2025—2026)》、《科普服务高质量发展智库报告》、《鼎新致远:科普服务高质量发展的实践探索》、“科普人才培养丛书”及《中国科幻发展年鉴2026》发布。
2026-09-21 09:16
北京大学第三医院运动医学科副主任医师刘振龙对此给出了一个基本判断:“AI+医生”人机协作模式的探索,将进一步推动AI技术与专业医疗服务的融合创新。今年5月,复旦大学附属中山医院“胸部一扫多查智能体”落地应用,处理病例已超250万例。
2026-09-21 09:15
记者20日从科技部获悉,2025年度全国科普统计数据显示,我国科普经费投入稳健增长,公共财政投入发挥引领作用,2025年全国科普工作经费筹集额达243.98亿元,比2024年增长9.8%。
2026-09-21 09:08
工业和信息化部近期印发《信息通信行业发展“十五五”规划》,提出到2030年,全面建成覆盖完善、性能领先的新一代通信网,为到2035年基本实现信息通信行业现代化奠定坚实基础。新一代通信网是以6G为代表的下一代通信基础设施,是通信、感知、计算、智能深度融合的全新网络形态。
2026-09-20 09:30
2026海洋合作发展论坛日前在山东青岛举办。论坛上发布的《中国海洋发展指数报告2026》显示,2025年中国海洋发展指数为132.3,比上年增长2.5%,海洋经济高质量发展稳步推进,海洋强国建设取得新成效。
2026-09-20 02:25
工业和信息化部、国家发展改革委等十部门18日发布《医药工业发展“十五五”规划》。规划提出,到2030年,生物医药研发应用稳居世界前列,创新驱动效能充分释放,重点领域关键核心技术实现系统性突破。
2026-09-20 02:35
赛场空域,细如发丝的光纤从指尖牵向无人机,操控手屏息凝神,稳稳控住摇杆,指尖稍一晃动,任务成败便在毫厘之间。湖畔的测试区域,学生们手握遥控器,操控自研履带车沿着岸边缓缓“散步”,在低速行进中认真打磨每一处细节。
2026-09-20 02:25
望宇登月服研制工作已攻克数十项关键技术。
2026-09-20 09:26
学术专著《医学传播学通论》由上海科技教育出版社正式出版。
2026-09-18 20:52
近期,我国北方多地进入秋季花粉高峰期。秋季致敏花粉主要来自蒿属、葎草属、豚草属、藜科、苋科等草本植物。这些植物的花并不显眼,却能产生数量庞大的花粉。
2026-09-18 10:20
一个月球上新形成的陨石坑,让研究人员有机会了解这颗离我们最近的天体的复杂地质构造。该陨石坑由发生在2024年的一次小行星撞击形成,直径约为222米,是迄今人们亲眼观测到形成过程的最大陨石坑。
2026-09-18 10:24
近日,依托中国天眼(FAST)探测数据,中国科学院国家天文台研究员韩金林领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队发现一个轨道周期极短、目前已知总质量最轻的双中子星系统。
2026-09-18 10:23
9月17日,海南首台“华龙一号”核电机组——华能昌江核电二期项目3号机组正式投产商运。
2026-09-18 10:18
近日,农业农村部印发《全国种植业发展“十五五”规划》,明确到2030年,我国粮食综合生产能力稳步提升,守牢谷物基本自给、口粮绝对安全底线。
2026-09-18 10:17
揭秘极限制造背后的“宁德品质”
2026-09-17 11:48
在中国工程院院士张献龙带领下,华中农业大学教授王茂军课题组发现“三维基因组结构是传统DNA序列变异之外可供作物改良利用的新型靶标”,并在此基础上破译了棉花遗传的“空间折叠密码”,为拓展现有栽培棉的遗传多样性提供了新方向。
2026-09-17 09:41
近日,陈松林团队成功构建全球首个海洋硬骨鱼类综合功能与进化基因组数据库MFDB,首次系统整合了来自85种海洋硬骨鱼的89个染色体水平基因组数据。
2026-09-17 09:42
加载更多