文献解读 | 通过MT1-MMP介导的胰岛素受体切割调节与年龄相关的胰岛素抵抗
2022年6月29日， 香港浸会大学中医学院Zhao-Xiang Bian团队在《Nature Communications》上发表题为“Regulation of age-associated insulin resistance by MT1-MMP-mediated cleavage of insulin receptor”的文章。他们的发现揭示了生理衰老过程中胰岛素敏感性调节的机制，并强调MT1-MMP是治疗糖尿病的一个潜在靶点。
在这篇文章中，云克隆试剂盒【基质金属蛋白酶14(MMP14)检测试剂盒(酶联免疫吸附试验法)，SEC056Mu】受到科研工作者的认可，荣登优秀国际期刊。
研究简介
胰岛素敏感性随着年龄的增长而逐渐下降。目前，与年龄相关的胰岛素抵抗的潜在机制仍然未知。胰岛素信号传导受损是胰岛素抵抗的一个众所周知的原因。胰岛素信号传导的失调主要是由于胰岛素受体(IR)的酪氨酸激酶活性降低和表面IR呈现减少。IR的外结构域已被证明是分裂的；由α-亚基与β-亚基连接的细胞外区组成的可溶性片段IR (sIR)的水平与糖尿病人胰岛素抵抗相关。然而，负责产生sIR的分子机制仍不清楚，IR裂解的主要贡献者仍然未知。膜1型基质金属蛋白酶 (MT1-MMP/MMP14) 是一种膜结合的含锌内肽酶，积极参与胞外域脱落过程。在这项研究中，作者试图探讨MT1-MMP在胰岛素抵抗中的确切作用以及MT1-MMP调节胰岛素敏感性的分子机制。
作者将MT1-MMP确定为衰老过程中胰岛素敏感性的中心调节剂。衰老促进胰岛素敏感组织中的MT1-MMP活化，从而切割IR以抑制胰岛素信号传导。MT1-MMP抑制可恢复胰岛素受体表达，提高老年小鼠的胰岛素敏感性。MT1-MMP对胰岛素受体的切割也有助于肥胖诱导的胰岛素抵抗，并且对MT1-MMP活性的抑制使糖尿病小鼠模型中的代谢功能障碍正常化。相反，肝脏中MT1-MMP的过度表达会降低IR的水平，从而损害年轻小鼠的肝脏胰岛素敏感性。此外，sIR和循环MT1-MMP在老年人类受试者和非人类灵长类动物的血浆中呈正相关，并且在老年人群中显著上调，这表明与衰老相关的胰岛素抵抗的调节机制在灵长类动物和非人类灵长类动物中可能是保守的。
综上所述，作者证明衰老和肥胖增加了活性MT1-MMP的表达，这反过来又切割IR以减少其细胞表面呈现，从而抑制胰岛素信号传导。因此，针对这种机制是开发针对包括糖尿病和肥胖症在内的与年龄相关的疾病的有效疗法的潜在策略。
图1. 肝脏MT1-MMP异位表达诱导胰岛素抵抗
图2.MT1-MMP在体外抑制胰岛素信号传导
