Acot9-flox 基因敲除小鼠

Acot9，也称为酰基辅酶A硫酯酶9，是一种关键的细胞脂肪酸利用调节因子。它通过催化酰基辅酶A硫酯的水解，将酰基辅酶A硫酯转化为非酯化脂肪酸和辅酶A（CoA），从而调节细胞内的脂肪酸水平。酰基辅酶A硫酯酶家族成员控制着细胞对脂肪酸的利用，通过水解（去激活）酰基辅酶A成为非酯化脂肪酸和CoASH。

在肥胖诱导的非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）和非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的发病机制中，与酰基辅酶A（CoA）硫酯酶家族成员相关的异常脂质代谢和肝糖生产增加有关。在Caenorhabditis elegans中，Acot9被鉴定为酰基辅酶A硫酯酶家族中脂质积累最强的调节因子。肥胖患者肝脏中Acot9的表达高于健康对照组。在过度营养的情况下，Acot9的全身性缺失可以保护小鼠免受体重增加、肝糖生产、脂肪肝和脂肪性肝炎的影响。肝脏特异性删除Acot9可以抑制小鼠的肝糖生产和脂肪肝，而不会影响饮食诱导的体重增加。相反，仅在Acot9敲除小鼠的肝脏中恢复Acot9的表达足以促进肝糖生产和脂肪肝。在机制上，肝脏中的Acot9定位于线粒体内膜，在那里它去激活短链但不是长链的脂肪酸酰基辅酶A。Acot9的独特定位和活性将乙酰辅酶A从蛋白赖氨酸乙酰化引导到柠檬酸（TCA）循环。Acot9介导的三酰甘油和葡萄糖生物合成的加剧至少部分归因于TCA循环活性的增加，这为肝糖生产和DNL提供了底物。β-氧化和酮体产生依赖于长链脂肪酸酰基辅酶A，不受Acot9的调节。综上所述，我们的研究结果表明，Acot9在肥胖的病理生理学中促进了肝糖生产和DNL。因此，Acot9是管理NAFLD的一个靶点[2]。

Acot9在肝细胞癌（HCC）的发生发展中起着关键的作用。Acot9的表达在HCC中显著升高，至少部分是由于miR-449c-3p的下调。Acot9的上调与HCC患者的预后不良密切相关。在HCC细胞中敲低Acot9的表达可以显著降低细胞的增殖、集落形成、迁移和侵袭，主要通过抑制G1到S细胞周期转变和上皮-间质转化（EMT）。相反，强制表达Acot9可以促进HCC的生长和转移。此外，我们发现Acot9通过增加从头脂肪生成来重新编程HCC细胞中的脂质代谢。进一步研究表明，增加的脂肪生成参与了Acot9促进的HCC生长和转移。总的来说，我们证明了Acot9通过重新编程HCC中的脂质代谢来促进肿瘤生长和转移，表明Acot9是HCC治疗的一个潜在的治疗靶点[1]。

此外，Acot9还与儿童早发性疾病JMML的发生发展有关。JMML是一种罕见而独特的儿童早期疾病，其治疗主要依赖于造血干细胞移植，长期总体生存率仅为50-60%。本研究调查了靶向JMML中过表达的lncRNA的潜在治疗价值。对19名未经治疗的JMML患者的骨髓和周围血单个核细胞制备物以及3名健康儿童的RNA测序显示，有185个差异表达的lncRNA基因（131个上调和54个下调）。为10个过表达的lncRNA设计了LNA GapmeRs。在6个lncRNA中，观察到2个或更多独立GapmeRs在24小时孵育后分子敲低（与mock对照组相比≥70%）。对于3个lncRNA（lnc-THADA-4、lnc-ACOT9-1和NRIR），在JMML单核细胞的原代培养中孵育72小时后，细胞活力显著降低。重要的是，细胞损伤的程度与相关lncRNA的表达水平相关。总之，我们在原代JMML细胞培养中证明，敲低过表达的lncRNA，如lnc-THADA-4、lnc-ACOT9-1和NRIR，可能是一种可行的治疗策略[3]。

综上所述，Acot9是一种重要的酰基辅酶A硫酯酶，参与调节细胞内的脂肪酸水平。它在多种疾病中发挥重要作用，包括NAFLD、NASH、HCC和JMML。Acot9的研究有助于深入理解脂肪酸代谢的生物学功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。