Cell子刊：锻炼的好处都在基因TFEB的控制下

在一项新的研究中，来自美国贝勒医学院、意大利Telethon遗传学与医学研究所和其他机构的研究人员发现基因TFEB是锻炼期间肌肉功能的一种主要调节因子。锻炼触发TFEB蛋白进入肌肉细胞的细胞核中，在那里，它调节着给肌肉提供能量的过程。这些过程涉及葡萄糖使用、胰岛素敏感性和线粒体功能等。这项研究有可能导致人们在未来为糖尿病、肥胖和代谢综合征等疾病设计出治疗方法。相关研究结果发表在2017年1月10日那期Cell Metabolism期刊上，论文标题为“Transcription Factor EB Controls Metabolic Flexibility during Exercise”。

在之前的一项研究中，研究人员就已发现TFEB能够调节细胞对食物缺乏作出的反应。

论文共同通信作者、贝勒医学院分子与人类遗传学教授、Telethon遗传学与医学研究所主任Andrea Ballabio博士说，“在这项研究中，我们发现TFEB控制身体对体力锻炼作出的反应。TFEB通过调节允许肌肉细胞使用能量的基因表达而发挥着一种至关重要的作用。”TFEB是一种转录因子，即细胞内的一种控制基因表达和功能的主要调节分子。

揭示TFEB在锻炼中的作用

研究人员在实验室小鼠中研究了TFEB的作用。当他们敲除了小鼠TFEB基因时，它们很难维持锻炼。对它们的肌肉细胞内部进行更加深入的研究表明线粒体看起来是异常的，并且存在功能障碍。对这些基因敲除小鼠而言，经过锻炼的肌肉中的细胞不能够产生足够的能量来维持体力活动。相比之下，当研究人员在小鼠体内过量表达TFEB基因时，线粒体看起来是健康的，而且它们产生的能量比正常时产生的还要多。

研究人员对这些结果感到吃惊。Ballabio说，“在此之前，TFEB并未发现与细胞使用能量的方式存在关联。”

Ballabio说，“这项研究是来自意大利、英国、中国和美国实验室的研究人员之间非常富有成果的国际合作的结果。我们发现一种至关重要的调节肌肉代谢、葡萄糖使用和线粒体功能的通路可能在研究肥胖、糖尿病和许多肌肉功能受到破坏的疾病中产生重要的影响。”

未来的研究旨在鉴定出调节这种通路的药物，而且可能有助人们开发出治疗这些疾病的新策略。