果蝇 Nepl15 通过调节胰岛素信号传导控制糖原和脂质储存

root 提交于 周二, 07/21/2026 - 02:47
果蝇特异性基因 Neprilysin-like 15(Nepl15)的缺失会导致雄性突变体的糖原和甘油脂储存显著减少,而雌性突变体的糖原储存增加,且不影响食物摄入。既往研究还表明,作为调控营养稳态、生长、生育力、运动活动和寿命的核心通路,胰岛素/mTOR 信号通路在该突变体中发生下调。与这些代谢改变一致,Nepl15 突变体表现出多种抗肥胖和健康衰老表型,但在饥饿条件下存活率显著降低,提示其营养储备利用受损。本研究通过检测胰岛素信号传导及参与糖类和脂质代谢相关基因的表达,探讨了这些表型背后的细胞内机制。尽管胰岛素样肽(Dilp2、Dilp5 和 Dilp6)及胰岛素受体(InR)的转录水平保持不变,Nepl15 突变体仍表现出 Akt 磷酸化降低、dFoxo 丰度升高、Glut1 表达降低以及此前报道的 mTOR 信号抑制,表明胰岛素受体下游的胰岛素信号传导被削弱。与合成代谢信号受损相一致,雄性突变体中糖原代谢基因(GlyS 和 GlyP)的表达降低,而脂质代谢相关基因则主要表现为雄性特异性的表达下降,包括 Lipin、Acc、Fasn1 和 Fasn2,而 Midway 和 Brummer 则保持不变。此外,代谢调控因子 PGC1(spargel)在雄性中的表达也显著降低,这与此前报道的 AMPK 表达下降一致。综上,这些研究结果表明,Nepl15 作为胰岛素依赖性合成代谢信号和营养分配的上游调控因子发挥作用,独立于营养摄入将细胞内信号传导与糖原和脂质储存联系起来。这些结果将 Nepl15 确定为果蝇代谢稳态中此前未被认识的调控因子,并为进化上保守的 neprilysin 家族的代谢功能提供了新的见解。

果蝇特异性基因 Neprilysin-like 15(Nepl15)的缺失会导致雄性突变体的糖原和甘油脂储存显著减少,并使雌性突变体的糖原储存增加,而不影响摄食量。既往研究还表明,作为调控营养稳态、生长、生育力、运动活性和寿命的核心通路,胰岛素/mTOR 信号通路在该突变体中发生下调。与这些代谢改变一致,Nepl15 突变体表现出多种抗肥胖和健康衰老表型,但在饥饿条件下存活率显著降低,提示其营养储备利用受损。本研究通过检测胰岛素信号及参与糖和脂质代谢相关基因的表达,探究这些表型背后的细胞内机制。尽管胰岛素样肽(Dilp2、Dilp5 和 Dilp6)以及胰岛素受体(InR)的转录水平保持不变,Nepl15 突变体仍表现出 Akt 磷酸化降低、dFoxo 丰度增加、Glut1 表达降低,以及先前报道的 mTOR 信号抑制,表明胰岛素受体下游的胰岛素信号传导受到削弱。与合成代谢信号受损相一致,雄性突变体中糖原代谢基因(GlyS 和 GlyP)的表达降低,而参与脂质代谢的基因则主要表现为雄性特异性下调,包括 Lipin、Acc、Fasn1 和 Fasn2,而 Midway 和 Brummer 保持不变。此外,代谢调节因子 PGC1(spargel)在雄性中的表达也显著降低,这与先前报道的 AMPK 表达下降相一致。综上,这些发现表明,Nepl15 作为胰岛素依赖性合成代谢信号和营养分配的上游调节因子发挥作用,并将细胞内信号传导与糖原和脂质储存联系起来,且这一过程独立于营养摄入。这些结果表明,Nepl15 是此前尚未被认识的果蝇代谢稳态调控因子,并为理解进化上保守的 neprilysin 家族的代谢功能提供了新的见解。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.15.738827v1?rss=1

🏷️ 果蝇 Nepl15 胰岛素信号通路 糖原储存 脂质代谢 代谢稳态