Elovl3,即Elongation of very long chain fatty acids-3,是一种负责催化长链脂肪酸合成的酶。它主要存在于肝脏、皮肤和棕色脂肪组织中。Elovl3通过将饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸延长成更长链的脂肪酸,参与脂质的合成和代谢。这些长链脂肪酸是细胞膜的重要组成成分,同时也在细胞信号传导和能量代谢中发挥重要作用。Elovl3的活性受到多种因素的调控,包括营养状态、激素水平和基因表达等。
在肝脏中,Elovl3的表达受到昼夜节律的影响。研究表明,Elovl3基因的表达在肝脏中呈现出昼夜节律性,与肝脏的代谢活动相协调。此外,Elovl3的表达还受到营养状态的调节。在饥饿状态下,Elovl3的表达会下调,以减少脂肪酸的合成。而在饱食状态下,Elovl3的表达会上调,以满足机体对脂肪酸的需求。
除了肝脏,Elovl3还在皮肤和棕色脂肪组织中发挥重要作用。在皮肤中,Elovl3参与角化细胞的分化和脂质代谢。研究发现,Elovl3的缺失会导致皮肤屏障功能受损,出现干燥、脱屑等症状。在棕色脂肪组织中,Elovl3的缺失会导致脂肪酸合成减少,从而影响棕色脂肪的产热功能和能量代谢。
Elovl3的活性受到多种转录因子的调控。例如,转录因子ZHX2可以激活Elovl3的表达,从而促进脂肪酸的合成。另外,染色质重塑蛋白BRG1也可以通过与Elovl3启动子的结合,激活Elovl3的转录。这些转录因子的调控作用,使得Elovl3的表达能够适应机体的生理需求和环境变化。
Elovl3的缺失或异常表达与多种疾病的发生和发展有关。例如,Elovl3的缺失会导致皮肤屏障功能受损,出现干燥、脱屑等症状,进而引发干眼症、睑板腺功能障碍等眼部疾病[3]。此外,Elovl3的异常表达还与前列腺癌的转移和侵袭有关[6]。研究表明,Elovl3的表达在前列腺癌细胞中上调,并且与BRG1的表达相关。BRG1可以与Elovl3启动子结合,激活其转录,从而促进前列腺癌的转移和侵袭。
总之,Elovl3是一种重要的长链脂肪酸合成酶,参与脂质的合成和代谢。它的活性受到多种因素的调控,包括营养状态、激素水平和基因表达等。Elovl3的缺失或异常表达与多种疾病的发生和发展有关。深入研究Elovl3的功能和调控机制,有助于揭示脂质代谢与疾病发生的关系,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,2,3,4,5,6]。
参考文献:
1. Qin, Zhenbang, Wang, Ping, Chen, Weiwen, Zhang, Weiping J, Wei, Chunchun. 2023. Hepatic ELOVL3 is dispensable for lipid metabolism in mice. In Biochemical and biophysical research communications, 658, 128-135. doi:10.1016/j.bbrc.2023.03.075. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37030067/
2. Guttman-Yassky, Emma, Bissonnette, Robert, Ungar, Benjamin, Yancopoulos, George D, D Hamilton, Jennifer D. 2018. Dupilumab progressively improves systemic and cutaneous abnormalities in patients with atopic dermatitis. In The Journal of allergy and clinical immunology, 143, 155-172. doi:10.1016/j.jaci.2018.08.022. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30194992/
3. Butovich, Igor A, Wilkerson, Amber, Bhat, Nita, McMahon, Anne, Yuksel, Seher. 2019. On the pivotal role of Elovl3/ELOVL3 in meibogenesis and ocular physiology of mice. In FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 33, 10034-10048. doi:10.1096/fj.201900725R. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31208226/
4. Creasy, Kate Townsend, Ren, Hui, Jiang, Jieyun, Peterson, Martha L, Spear, Brett T. 2023. Elongation of very long chain fatty acids-3 (Elovl3) is activated by ZHX2 and is a regulator of cell cycle progression. In American journal of physiology. Gastrointestinal and liver physiology, 325, G582-G592. doi:10.1152/ajpgi.00235.2022. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37847682/
5. Liu, Dan, Xu, Jia-Hui, Tong, Hui-Li, Li, Shu-Feng, Yan, Yun-Qin. 2017. Effect of ELOVL3 expression on bovine skeletal muscle-derived satellite cell differentiation. In Biochemical and biophysical research communications, 493, 1457-1463. doi:10.1016/j.bbrc.2017.07.118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28780350/
6. Yang, Yuyu, Liu, Li, Li, Min, Zeng, Qingqi, Xu, Yong. 2019. The chromatin remodeling protein BRG1 links ELOVL3 trans-activation to prostate cancer metastasis. In Biochimica et biophysica acta. Gene regulatory mechanisms, 1862, 834-845. doi:10.1016/j.bbagrm.2019.05.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31154107/