Рецептор альфа, активирующий пролифератор пероксисомы
ППАРА | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | PPARA , NR1C1, PPAR, PPARальфа, hPPAR, альфа-рецептор, активирующий пролифератор пероксисом, PPAR-альфа | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | МГИ : 104740 ; Гомологен : 21047 ; GeneCards : PPARA ; ОМА : PPARA – ортологи | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Альфа-рецептор, активирующий пролифератор пероксисомы ( PPAR-α ), также известный как NR1C1 (подсемейство ядерных рецепторов 1, группа C, член 1), представляет собой белок ядерного рецептора, функционирующий как фактор транскрипции , который у людей кодируется PPARA геном . [5] Вместе с дельта-рецептором, активирующим пролифератор пероксисом , и гамма-рецептором, активирующим пролифератор пероксисом , PPAR-альфа является частью подсемейства рецепторов, активирующих пролифератор пероксисом . Это был первый член семейства PPAR, клонированный в 1990 году Стивеном Грином, и он был идентифицирован как ядерный рецептор разнообразного класса гепатоканцерогенов грызунов , вызывающих пролиферацию пероксисом . [6]
Выражение
[ редактировать ]PPAR-α в первую очередь активируется посредством связывания лиганда. Эндогенные лиганды включают жирные кислоты, такие как арахидоновая кислота , а также другие полиненасыщенные жирные кислоты и различные соединения, производные жирных кислот, такие как некоторые члены семейства 15-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты метаболитов арахидоновой кислоты, например 15( S )-HETE, 15(R) )-HETE, 15(S)-HpETE и 13-гидроксиоктадекадиеновая кислота , метаболит линолевой кислоты . Синтетические лиганды включают фибраты , которые используются для лечения гиперлипидемии , а также разнообразный набор инсектицидов, гербицидов, пластификаторов и органических растворителей, которые вместе называются пролифераторами пероксисом.
Функция
[ редактировать ]

PPAR-α представляет собой фактор транскрипции, регулируемый свободными жирными кислотами , и является основным регулятором липидного обмена в печени. [7] PPAR-альфа активируется в условиях энергетического дефицита и необходим для процесса кетогенеза , ключевого адаптивного ответа на длительное голодание. [8] [9] Активация PPAR-альфа способствует поглощению, использованию и катаболизму жирных кислот путем активации генов, участвующих в транспорте жирных кислот, связывании и активации жирных кислот, а также пероксисомальном и митохондриальном жирных кислот β-окислении . [10] Активации окисления жирных кислот способствует повышенная экспрессия CPT1 (который переносит длинноцепочечные липиды в митохондрии) с помощью PPAR-α. [11] PPAR-α также ингибирует гликолиз , способствуя глюконеогенезу и синтезу гликогена в печени . [7]
В макрофагах PPAR-α ингибирует поглощение гликированных липопротеинов низкой плотности (холестерина ЛПНП), ингибирует образование пенистых клеток ( атеросклероз ) и ингибирует провоспалительные цитокины . [11]
Распределение тканей
[ редактировать ]Экспрессия PPAR-α наиболее высока в тканях, которые окисляют жирные кислоты быстро . У грызунов самые высокие уровни экспрессии мРНК PPAR-альфа обнаруживаются в печени и бурой жировой ткани, за которыми следуют сердце и почки. [12] Более низкие уровни экспрессии PPAR-альфа обнаруживаются в тонком и толстом кишечнике, скелетных мышцах и надпочечниках. Человеческий PPAR-альфа, по-видимому, более равномерно экспрессируется в различных тканях, с высокой экспрессией в печени, кишечнике, сердце и почках.
Нокаут-исследования
[ редактировать ]Исследования на мышах, лишенных функционального PPAR-альфа, показывают, что PPAR-α необходим для индукции пролиферации пероксисом с помощью разнообразного набора синтетических соединений, называемых пролифераторами пероксисом. [13] Мыши, у которых отсутствует PPAR-альфа, также имеют нарушенную реакцию на голодание, характеризующуюся серьезными метаболическими нарушениями, включая низкие уровни кетоновых тел в плазме , гипогликемию и ожирение печени . [8]
Фармакология
[ редактировать ]PPAR-α является фармацевтической мишенью фибратов , класса препаратов, используемых для лечения дислипидемии. Фибраты эффективно снижают уровень триглицеридов в сыворотке и повышают ЛПВП в сыворотке. уровень холестерина [14] Хотя клинические преимущества лечения фибратами наблюдались, общие результаты неоднозначны и привели к оговоркам относительно широкого применения фибратов для лечения ишемической болезни сердца , в отличие от статинов . Агонисты PPAR-α могут иметь терапевтическую ценность для лечения неалкогольной жировой болезни печени . PPAR-альфа также может быть местом действия некоторых противосудорожных препаратов . [15] [16]
Эндогенное соединение, 7(S)-гидроксидокозагексаеновая кислота (7(S)-HDHA/ «7-HDoHE» . ПабХим . Национальный центр биотехнологической информации . ), который представляет собой докозаноидное производное омега-3 жирной кислоты DHA, был выделен в качестве эндогенного лиганда с высоким сродством к PPAR-альфа в мозге крыс и мышей. Энантиомер 7(S) связывался с микромолярным сродством к PPAR-альфа с аффинностью, в 10 раз большей по сравнению с энантиомером (R), и мог запускать активацию дендритов. [17] Предыдущие доказательства функции соединения были спекулятивными, основанными на структуре и изучении химического синтеза. [18]
Диеты как с высоким содержанием сахара, так и с низким содержанием белка повышают уровень циркулирующего в печени гормона FGF21 у людей посредством PPAR-α, хотя этот эффект может сопровождаться резистентностью к FGF21. [19]
Целевые гены
[ редактировать ]PPAR-α управляет биологическими процессами, изменяя экспрессию большого количества генов-мишеней. Соответственно, функциональная роль PPAR-альфа напрямую связана с биологической функцией его генов-мишеней. Исследования по профилированию экспрессии генов показали, что число генов-мишеней PPAR-альфа исчисляется сотнями. [10] Классические гены-мишени PPAR-альфа включают PDK4 , ACOX1 и CPT1 . Анализ экспрессии генов с низкой и высокой пропускной способностью позволил создать комплексные карты, иллюстрирующие роль PPAR-альфа как главного регулятора липидного обмена посредством регуляции многочисленных генов, участвующих в различных аспектах липидного обмена. Эти карты, построенные для печени мыши и печени человека , помещают PPAR-альфа в центр регуляторного узла, влияющего на поглощение и внутриклеточное связывание жирных кислот, митохондриальное β-окисление и пероксисомальное окисление жирных кислот, кетогенез , обмен триглицеридов, глюконеогенез и желчи синтез . /секреция.
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что PPAR-α взаимодействует с:
- АИП , [20]
- ЭП300 [21] [22]
- ХСП90АА1 , [20]
- НКОА1 , [21] [23] и
- НКОР1 . [22]
- Пальмитоилэтаноламид (ПЭА)
- Олеоилэтаноламид (ОЭА)
- Анандамид (AEA)
- 7(S)-Гидроксидокозагексаеновая кислота (7-HDoHE) [17]
- ПФАС [24]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000186951 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000022383 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Шер Т., Йи Х.Ф., Макбрайд О.В., Гонсалес Ф.Дж. (июнь 1993 г.). «Клонирование кДНК, хромосомное картирование и функциональная характеристика рецептора, активирующего пролифератор пероксисом человека». Биохимия . 32 (21): 5598–604. дои : 10.1021/bi00072a015 . ПМИД 7684926 .
- ^ Иссеманн I, Грин С (октябрь 1990 г.). «Активация члена суперсемейства рецепторов стероидных гормонов пролифераторами пероксисом». Природа . 347 (6294): 645–54. Бибкод : 1990Natur.347..645I . дои : 10.1038/347645a0 . ПМИД 2129546 . S2CID 4306126 .
- ^ Jump up to: а б Петерс А., Баес М. (2010). «Роль PPARα в метаболизме углеводов в печени» . Исследование PPAR . 2010 : 572405. doi : 10.1155/2010/572405 . ПМЦ 2948921 . ПМИД 20936117 .
- ^ Jump up to: а б Керстен С., Сейду Дж., Петерс Дж.М., Гонсалес Ф.Дж., Девернь Б., Вали В. (июнь 1999 г.). «Рецептор альфа, активируемый пролифератором пероксисомы, опосредует адаптивный ответ на голодание» . Джей Клин Инвест . 103 (11): 1489–98. дои : 10.1172/JCI6223 . ПМК 408372 . ПМИД 10359558 .
- ^ Грабачка М., Пержальска М., Дин М., Рейсс К. (2016). «Регуляция метаболизма кетоновых тел и роль PPARα» . Международный журнал молекулярных наук . 17 (12): Е2093. дои : 10.3390/ijms17122093 . ПМЦ 5187893 . ПМИД 27983603 .
- ^ Jump up to: а б Керстен С (2014). «Интегрированная физиология и системная биология PPARα» . Молекулярный метаболизм . 3 (4): 354–371. doi : 10.1016/j.molmet.2014.02.002 . ПМК 4060217 . ПМИД 24944896 .
- ^ Jump up to: а б Ригамонти Э., Чинетти-Гбагиди Г., Стальс Б. (2008). «Регуляция функций макрофагов с помощью PPAR-альфа, PPAR-гамма и LXR у мышей и мужчин». Атеросклероз, тромбоз и сосудистая биология . 28 (6): 1050–1059. дои : 10.1161/ATVBAHA.107.158998 . ПМИД 18323516 . S2CID 26425698 .
- ^ Брейссан О, Фуфель Ф, Скотто С, Дауса М, Вали В (январь 1995 г.). «Дифференциальная экспрессия рецепторов, активирующих пролифератор пероксисом (PPAR): тканевое распределение PPAR-альфа, -бета и -гамма у взрослой крысы» . Эндокринология . 137 (1): 354–66. дои : 10.1210/endo.137.1.8536636 . ПМИД 8536636 .
- ^ Ли С.С., Пино Т., Драго Дж., Ли Э.Дж., Оуэнс Дж.В., Кроец Д.Л. и др. (июнь 1995 г.). «Направленное разрушение альфа-изоформы гена рецептора, активирующего пролифератор пероксисом, у мышей приводит к отмене плейотропных эффектов пролифераторов пероксисом» . Мол Клеточная Биол . 15 (6): 3012–22. дои : 10.1128/MCB.15.6.3012 . ПМК 230532 . ПМИД 7539101 .
- ^ Стальс Б., Маес М., Замбон А. (сентябрь 2008 г.). «Пероксисомальные фибраты и будущие агонисты PPARα в лечении сердечно-сосудистых заболеваний». Nat Clin Pract Cardiovasc Med . 5 (9): 542–53. дои : 10.1038/ncpcardio1278 . ПМИД 18628776 . S2CID 23332777 .
- ^ Пулигедду М., Пиллолла Г., Мелис М., Лекка С., Марросу Ф., Де Монтис М.Г. и др. (2013). «Агонисты PPAR-альфа как новые противоэпилептические препараты: доклинические результаты» . ПЛОС ОДИН . 8 (5): e64541. Бибкод : 2013PLoSO...864541P . дои : 10.1371/journal.pone.0064541 . ПМЦ 3664607 . ПМИД 23724059 .
- ^ Читраро Р., Руссо Э., Скикчитано Ф., ван Рейн К.М., Коско Д., Авальяно С. и др. (2013). «Противоэпилептическое действие N-пальмитоилэтаноламина посредством активации рецепторов CB1 и PPAR-α в генетической модели абсансной эпилепсии». Нейрофармакология . 69 : 115–26. doi : 10.1016/j.neuropharm.2012.11.017 . ПМИД 23206503 . S2CID 27701532 .
- ^ Jump up to: а б Лю Дж., Шахин С., Ахмад С., Магомедова Л., Чжан М., Цзя З. и др. (июль 2022 г.). «Омега-3-гидроксижирная кислота 7( S )-HDHA представляет собой высокоаффинный лиганд PPARα, который регулирует морфологию нейронов головного мозга» . Научная сигнализация . 15 (741): eabo1857. дои : 10.1126/scisignal.abo1857 . ПМИД 35857636 .
- ^ Чжан М., Сайяд А.А., Деси А., Орельяна А. (ноябрь 2020 г.). «Энантиоселективный синтез 7 (S)-гидроксидокозагексаеновой кислоты, возможного эндогенного лиганда PPARα». J Орг. хим . 85 (21): 13621–13629. дои : 10.1021/acs.joc.0c01770 . ПМИД 32954732 . S2CID 221825661 .
- ^ Флиппо К.Х., Поттофф М.Дж. (2021). «Метаболические мессенджеры: FGF21» . Природный метаболизм . 3 (3): 309–317. дои : 10.1038/s42255-021-00354-2 . ПМЦ 8620721 . ПМИД 33758421 .
- ^ Jump up to: а б Суманасекера В.К., Тьен Э.С., Терпи Р., Ванден Хевел Дж.П., Пердью Г.Х. (февраль 2003 г.). «Доказательства того, что рецептор альфа, активируемый пролифератором пероксисомы, образует комплекс с белком теплового шока массой 90 кДа и белком 2, ассоциированным с вирусом гепатита B X» . Ж. Биол. Хим . 278 (7): 4467–73. дои : 10.1074/jbc.M211261200 . ПМИД 12482853 .
- ^ Jump up to: а б Доуэлл П., Измаил Дж.Э., Аврам Д., Петерсон В.Дж., Невриви DJ, Лейд М. (декабрь 1997 г.). «p300 действует как коактиватор альфа-рецептора, активируемого пролифератором пероксисомы» . Ж. Биол. Хим . 272 (52): 33435–43. дои : 10.1074/jbc.272.52.33435 . ПМИД 9407140 .
- ^ Jump up to: а б Доуэлл П., Измаил Дж. Э., Аврам Д., Петерсон В. Дж., Невриви DJ, Лейд М. (май 1999 г.). «Идентификация корепрессора ядерного рецептора как белка, взаимодействующего с рецептором альфа, активируемым пролифератором пероксисомы» . Ж. Биол. Хим . 274 (22): 15901–7. дои : 10.1074/jbc.274.22.15901 . ПМИД 10336495 .
- ^ Трейтер Э., Альбрекцен Т., Йоханссон Л., Леерс Дж., Густавссон Дж.А. (июнь 1998 г.). «Регуляторная роль RIP140 в активации ядерных рецепторов» . Мол. Эндокринол . 12 (6): 864–81. дои : 10.1210/mend.12.6.0123 . ПМИД 9626662 .
- ^ Вольф С.Дж., Шмид Дж.Э., Лау С., Эбботт Б.Д. (июль 2012 г.). «Активация альфа-рецептора, активируемого пролифератором пероксисомы мыши и человека (PPARα), перфторалкиловыми кислотами (PFAA): дальнейшее исследование соединений C4-C12». Репродуктивная токсикология . 33 (4): 546–551. дои : 10.1016/j.reprotox.2011.09.009 . ПМИД 22107727 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Рахшандеру М., Хойвелд Г., Мюллер М., Керстен С. (2009). «Сравнительный анализ регуляции генов фактором транскрипции PPARalpha у мыши и человека» . ПЛОС ОДИН . 4 (8): е6796. Бибкод : 2009PLoSO...4.6796R . дои : 10.1371/journal.pone.0006796 . ПМЦ 2729378 . ПМИД 19710929 .
- Бергер Дж., Моллер Д.Э. (2002). «Механизмы действия PPAR». Анну. Преподобный Мед . 53 : 409–35. дои : 10.1146/annurev.med.53.082901.104018 . ПМИД 11818483 .
- Куэнзли С., Саурат Дж.Х. (2003). «Рецепторы, активирующие пероксисомальный пролифератор, в биологии кожи». Бр. Дж. Дерматол . 149 (2): 229–36. дои : 10.1046/j.1365-2133.2003.05532.x . ПМИД 12932225 . S2CID 644071 .
- Мандард С., Мюллер М., Керстен С. (2004). «Гены-мишени альфа-рецептора, активирующего пролифератор пероксисом» . Клетка. Мол. Наука о жизни . 61 (4): 393–416. дои : 10.1007/s00018-003-3216-3 . ПМЦ 11138883 . ПМИД 14999402 . S2CID 39380100 .
- ван Раалте Д.Х., Ли М., Притчард П.Х., Васан К.М. (2005). «Рецептор, активирующий пролифератор пероксисом (PPAR)-альфа: фармакологическая мишень с многообещающим будущим». Фарм. Рез . 21 (9): 1531–8. дои : 10.1023/B:PHAM.0000041444.06122.8d . ПМИД 15497675 . S2CID 24728859 .
- Лефевр П., Чинетти Дж., Фрюшар Дж.К., Стальс Б. (2006). «Выяснение роли PPAR-альфа в энергетическом обмене и сосудистом гомеостазе» . Дж. Клин. Инвестируйте . 116 (3): 571–80. дои : 10.1172/JCI27989 . ПМК 1386122 . ПМИД 16511589 .
- Мукерджи Р., Джоу Л., Нунан Д., МакДоннелл Д.П. (1995). «Рецепторы, активирующие пролифератор пероксисом человека и крысы (PPAR), демонстрируют сходное распределение в тканях, но разную чувствительность к активаторам PPAR». J. Стероидная биохимия. Мол. Биол . 51 (3–4): 157–66. дои : 10.1016/0960-0760(94)90089-2 . ПМИД 7981125 . S2CID 28301985 .
- Мията К.С., Маккоу С.Е., Патель Х.В., Рачубински Р.А., Капоне Дж.П. (1996). «Рецептор орфанного ядерного гормона LXR-альфа взаимодействует с рецептором, активирующим пролифератор пероксисом, и ингибирует передачу сигналов пролифератора пероксисом» . Ж. Биол. Хим . 271 (16): 9189–92. дои : 10.1074/jbc.271.16.9189 . ПМИД 8621574 .
- Чу Р., Лин Ю, Рао М.С., Редди Дж.К. (1996). «Клонирование и идентификация крысиной дезоксиуридинтрифосфатазы как ингибитора альфа-рецептора, активируемого пролифератором пероксисом» . Ж. Биол. Хим . 271 (44): 27670–6. дои : 10.1074/jbc.271.44.27670 . ПМИД 8910358 .
- Тагвуд Дж.Д., Олдридж Т.К., Ламбе К.Г., Макдональд Н., Вудятт, Нью-Джерси (1997). «Рецепторы, активирующие пероксисомальный пролифератор: структуры и функции». Энн. Н-Й Акад. Наука . 804 : 252–65. дои : 10.1111/j.1749-6632.1996.tb18620.x . ПМИД 8993548 . S2CID 84519126 .
- Ли Х, Гомеш П.Дж., Чен Дж.Д. (1997). «RAC3, коактиватор, связанный со стероидными / ядерными рецепторами, родственный SRC-1 и TIF2» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 94 (16): 8479–84. Бибкод : 1997PNAS...94.8479L . дои : 10.1073/pnas.94.16.8479 . ПМК 22964 . ПМИД 9238002 .
- Доуэлл П., Измаил Дж.Э., Аврам Д., Петерсон В.Дж., Невриви DJ, Лейд М. (1998). «p300 действует как коактиватор альфа-рецептора, активируемого пролифератором пероксисомы» . Ж. Биол. Хим . 272 (52): 33435–43. дои : 10.1074/jbc.272.52.33435 . ПМИД 9407140 .
- Иноуэ И, Шино К., Нодзи С., Авата Т., Катаяма С. (1998). «Экспрессия рецептора альфа, активируемого пролифератором пероксисомы (PPAR альфа), в первичных культурах сосудистых эндотелиальных клеток человека». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 246 (2): 370–4. дои : 10.1006/bbrc.1998.8622 . ПМИД 9610365 .
- Трейтер Э., Альбрекцен Т., Йоханссон Л., Леерс Дж., Густафссон Дж.А. (1998). «Регуляторная роль RIP140 в активации ядерных рецепторов» . Мол. Эндокринол . 12 (6): 864–81. дои : 10.1210/mend.12.6.0123 . ПМИД 9626662 .
- Рубино Д., Дриггерс П., Арбит Д., Кемп Л., Миллер Б., Косо О. и др. (1998). «Характеристика Brx, нового члена семейства Dbl, который модулирует действие рецепторов эстрогена» . Онкоген . 16 (19): 2513–26. дои : 10.1038/sj.onc.1201783 . ПМИД 9627117 .
- Юань С.Х., Ито М., Фонделл Дж.Д., Фу З.Ю., Редер Р.Г. (1998). «Компонент TRAP220 коактиваторного комплекса белка, связанного с рецептором гормона щитовидной железы (TRAP), напрямую взаимодействует с ядерными рецепторами лиганд-зависимым образом» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 95 (14): 7939–44. Бибкод : 1998PNAS...95.7939Y . дои : 10.1073/pnas.95.14.7939 . ПМК 20908 . ПМИД 9653119 .
- Чинетти Г., Григлио С., Антонуччи М., Торра И.П., Делерив П., Мажд З. и др. (1998). «Активация пролифераторно-активируемых рецепторов альфа и гамма индуцирует апоптоз макрофагов, происходящих из моноцитов человека» . Ж. Биол. Хим . 273 (40): 25573–80. дои : 10.1074/jbc.273.40.25573 . ПМИД 9748221 .
- Косте П., Лежандр С., Море Дж., Эдгар А., Галтье П., Пино Т. (1998). «Дефицит альфа-изоформы рецептора, активируемого пролифератором пероксисом, приводит к прогрессирующей дислипидемии с половым диморфным ожирением и стеатозом» . Ж. Биол. Хим . 273 (45): 29577–85. дои : 10.1074/jbc.273.45.29577 . ПМИД 9792666 .
- Масуда Н., Ясумо Х., Фурусава Т., Цукамото Т., Садано Х., Осуми Т. (1998). «Фактор связывания ядерных рецепторов-1 (NRBF-1), белок, взаимодействующий с широким спектром рецепторов ядерных гормонов». Джин . 221 (2): 225–33. дои : 10.1016/S0378-1119(98)00461-2 . ПМИД 9795230 .
- Рахшандеру М., Сандерсон Л.М., Матилайнен М., Стиенстра Р., Карлберг С., де Гроот П.Дж. и др. (2007). «Комплексный анализ PPAR-альфа-зависимой регуляции метаболизма липидов в печени путем определения профиля экспрессии» . PPAR Рез . 2007 : 1–13. дои : 10.1155/2007/26839 . ПМЦ 2233741 . ПМИД 18288265 .
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .