首席科学家PLoS ONE发现蛋白新功能
来自中科院营养所的研究人员揭示了Smad7在肝脏中的功能以及在酒精性肝损伤中的作用。这一研究成果公布在美国公共科学图书馆期刊PLoS ONE上。
文章的通讯作者之一是营养科学研究所的陈雁研究员，其早年毕业于华西医科大学，1994年获得印第安纳大学医学和分子遗传系博士学位，2004年获中科院百人计划支持，2005年获国家基金委杰出青年，2006年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选，2007年获国务院政府特殊津贴，2007年为科技部重大科学计划首席科学家。
我国拥有历史悠久的酒文化，但是长期大量饮酒会影响肝脏脂肪代谢，可引起脂肪肝以及更严重的肝脏疾病。目前我国由于过度饮酒引起的酒精性脂肪肝和肝损伤的发生率呈明显上升趋势，已成为威胁人民身体健康的重要因素。作为TGF-beta信号通路的负调控因子，Smad7具有多个重要的生物学功能，但在酒精性肝损伤中的作用目前罕有报道。
营养所陈雁研究组博士生朱路等人成功构建了在肝脏细胞特异性敲除Smad7的小鼠模型，发现Smad7的敲除特异地增强了肝脏细胞中的TGF-beta信号通路，部分小鼠表现出自发性的肝功能损伤。通过对小鼠进行6周的酒精饮食诱导，发现与对照组相比，Smad7基因敲除的小鼠表现出更为严重的肝功能损伤和酒精性脂肪肝。
Smad7是调控TGF－beta信号通路的一个关键蛋白，TGF－beta具有了多种生物学功能，包括细胞分化、肿瘤生长、免疫调节、组织纤维化、以及胚胎早期发育等多个环节。Smad7特异性结合TGF－beta受体，抑制TGF－beta信号通路的转导，在多种人类疾病中都有Smad7的表达异常，但Smad7的活体生物学功能还不是很清楚。
研究人员通过进一步的研究发现，在酒精饮食的刺激下Smad7基因敲除小鼠肝脏中酒精代谢的关键酶乙醇脱氢酶 ADH-1的表达量较对照组显着降低，而脂肪合成的相关基因以及多种炎性因子的表达却显着增加。这些发现提示由Smad7基因缺失可以改变酒精在体内的代谢途径，并影响了脂代谢异常和炎性反应。因此，该研究运用动物模型直接揭示了Smad7在肝脏中的功能，首次发现并阐释了Smad7在酒精导致的肝功能损害中的重要作用，也为以后寻找有效干预酒精导致的肝脏损伤的措施奠定了理论基础。
