Acot3,也称为酰基辅酶A硫酯酶3,是一种在细胞脂质代谢中发挥重要作用的酶。酰基辅酶A硫酯酶是一类能够催化酰基辅酶A(acyl-CoA)水解为游离脂肪酸和辅酶A的酶类,这一过程对于维持细胞内脂质代谢平衡至关重要。酰基辅酶A硫酯酶家族成员在脂肪代谢、能量平衡和炎症反应中扮演着关键角色。
在哺乳动物中,酰基辅酶A硫酯酶主要存在于过氧化物酶体中,它们参与脂肪酸的β-氧化、ω-氧化和支链脂肪酸的代谢。在人类中,过氧化物酶体含有至少两种酰基辅酶A硫酯酶,即ACOT4和ACOT8。而在小鼠中,过氧化物酶体含有六种酰基辅酶A硫酯酶,包括ACOT3、4、5、6、8和12。研究表明,小鼠的Acot3在脂肪酸代谢中具有重要作用,特别是在过氧化物酶体中催化脂肪酸的水解反应,从而调节脂肪酸的氧化和储存。
研究表明,Acot3的表达与多种代谢性疾病相关。例如,在饮食诱导的非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)中,Acot3的表达水平发生了改变。一项研究表明,人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)能够减轻小鼠因饮食诱导的肥胖和NASH相关纤维化。通过RNA测序分析,发现Acot3等酰基辅酶A硫酯酶家族成员的表达发生了改变[1]。此外,另一项研究也发现,高果糖玉米糖浆(HFCS)能够影响小鼠肝脏中的脂质代谢基因表达,其中Acot3的表达水平显著增加[2]。
此外,Acot3还与肝脏纤维化和脂质沉积相关。研究发现,长期暴露于聚苯乙烯微塑料(PS-NMPs)的小鼠肝脏纤维化和脂质沉积水平显著增加,并且Acot3等四个关键基因的表达水平显著上调[3]。这表明Acot3可能在肝脏纤维化和脂质沉积的发生发展中发挥重要作用。
另一项研究表明,槲皮素能够诱导小鼠肝脏脂质ω-氧化并降低血清脂质水平。基因表达分析显示,槲皮素能够上调肝脏中Acot3等与脂质ω-氧化相关的基因的表达水平[4]。这表明Acot3可能参与槲皮素调节脂质代谢的过程。
综上所述,Acot3是一种重要的酰基辅酶A硫酯酶,参与调节脂肪酸代谢、能量平衡和炎症反应。Acot3的表达与多种代谢性疾病相关,包括NAFLD、NASH、肝脏纤维化和脂质沉积。Acot3的研究有助于深入理解脂肪酸代谢的调控机制和代谢性疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Hu, Jiali, Li, Shan, Zhong, Xuan, Sun, Qinjuan, Zhong, Lan. 2024. Human umbilical cord mesenchymal stem cells attenuate diet-induced obesity and NASH-related fibrosis in mice. In Heliyon, 10, e25460. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e25460. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38356602/
2. Shen, Yu, Sun, Yangying, Wang, Xiaoli, Wang, Wen, Li, Jinjun. 2022. Liver Transcriptome and Gut Microbiome Analysis Reveals the Effects of High Fructose Corn Syrup in Mice. In Frontiers in nutrition, 9, 921758. doi:10.3389/fnut.2022.921758. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35845805/
3. Li, Qingwen, Zhu, Kai, Huang, Lizhi, Gao, Likun, Xia, Zhongyuan. 2025. Polystyrene microplastics induce liver fibrosis and lipid deposition in mice through three hub genes revealed by the RNA-seq. In Scientific reports, 15, 2583. doi:10.1038/s41598-025-86810-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39833454/
4. Hoek-van den Hil, Elise F, Keijer, Jaap, Bunschoten, Annelies, Rietjens, Ivonne M C M, van Schothorst, Evert M. 2013. Quercetin induces hepatic lipid omega-oxidation and lowers serum lipid levels in mice. In PloS one, 8, e51588. doi:10.1371/journal.pone.0051588. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23359794/