2024年3月1日，基礎(chǔ)所院重大疾病共性機(jī)制研究全國重點(diǎn)實驗室青年沙龍在可勝大樓八樓中會議室舉辦。此次活動作為2024開年第一次青年沙龍，邀請了免疫學(xué)系黃波教授課題組陳潔博士就最新的研究進(jìn)展和成果進(jìn)行匯報交流。劉德培院士、陳厚早副所院長及所內(nèi)青年科研人員、學(xué)生參加了本次活動。

首先，作為本次青年沙龍的主持人，王冬來研究員為參會人員簡單的介紹了陳潔博士的基本情況和科研經(jīng)歷。隨后，陳潔博士開始匯報近期團(tuán)隊在國際期刊《Science》上發(fā)表的科研成果：Hepatic glycogenesis antagonizes lipogenesis by blocking S1P via UDPG，該研究首次揭開了肝臟能量儲存的優(yōu)先級與機(jī)制。報告指出，如今肥胖已然成為一種全球流行病，更重要的是，肥胖還會進(jìn)一步引發(fā)各種代謝疾病，例如非酒精性脂肪性肝炎（NASH）、2型糖尿病、高血壓、心血管疾病以及癌癥。肥胖與代謝密切有關(guān)，肝臟中的肝細(xì)胞會將多余的葡萄糖以糖原或脂肪的形式儲存起來。盡管這兩種能量儲存形式都很重要，但關(guān)于肝細(xì)胞選擇糖原合成或脂肪合成的分子機(jī)制仍不清楚。陳潔博士繼續(xù)介紹，糖原和脂肪是細(xì)胞用來儲存能量的兩種基本形式，兩者的一個主要區(qū)別在于分解時活性氧（ROS）的變化。糖原分解通過磷酸戊糖途徑促進(jìn)NADPH的產(chǎn)生來增強(qiáng)ROS的清除，而脂肪需要氧化降解導(dǎo)致ROS的生成。值得注意的是，ROS是導(dǎo)致代謝失調(diào)的一個潛在驅(qū)動因素，ROS升高有可能擾亂細(xì)胞的氧化還原平衡，損害蛋白質(zhì)、DNA和RNA等生物大分子。

為了避免ROS升高帶來的諸多危害，肝細(xì)胞可能優(yōu)先使用糖原來存儲葡萄糖。陳潔博士據(jù)此提出假設(shè)，糖原合成的優(yōu)先級是通過拮抗脂肪合成來實現(xiàn)的。之后研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，在原代肝細(xì)胞中，葡萄糖在脂肪生成前會優(yōu)先流入糖原合成途徑，當(dāng)糖原合成酶失活或敲低時，優(yōu)先級轉(zhuǎn)向了脂肪合成。這證明了糖原合成和脂肪合成存在拮抗關(guān)系，并且前者的優(yōu)先級更高。從機(jī)制上，UDPG與S1P的結(jié)合并沒有改變S1P的mRNA的表達(dá)，但確實下調(diào)了其在肝細(xì)胞中的蛋白水平。研究團(tuán)隊進(jìn)一步證明了S1P的Asn438位點(diǎn)是UDPG結(jié)合所必需的。兩者結(jié)合后，S1P的構(gòu)象發(fā)生改變，導(dǎo)致S1P通過泛素蛋白酶體途徑降解。簡而言之，這一過程可以總結(jié)為一條拮抗信號通路：糖原合成→產(chǎn)生UDPG→促進(jìn)S1P降解→阻止SREBP的切割活化→抑制脂肪合成。此外，研究團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)，SLC35F5是介導(dǎo)UDPG進(jìn)入高爾基體的轉(zhuǎn)運(yùn)體。總之，這一發(fā)現(xiàn)為肝細(xì)胞如何精確調(diào)節(jié)糖類和脂質(zhì)的儲存提供了新見解。

展示末尾，陳潔博士為本次學(xué)術(shù)報告進(jìn)行了簡略的總結(jié)。隨后，青年沙龍匯報交流環(huán)節(jié)圍繞課題思路、課題創(chuàng)新、科學(xué)問題、投稿經(jīng)驗等工作展開。在提問環(huán)節(jié)，在座的各位老師和同學(xué)氣氛熱烈，積極踴躍，不斷提出有意義的問題和見解，陳潔博士也進(jìn)行了耐心和細(xì)心的解答。最后劉德培院士做了會議總結(jié)發(fā)言，他希望廣大科研人員和師生今后不斷努力，在學(xué)術(shù)研究和科研創(chuàng)新等方面取得更好成就。