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美国普渡大学匡世焕教授课题组通过构建脂肪细胞特异PRMT5敲除小鼠模型，首次报道了PRMT5在脂肪细胞中的功能。PRMT5通过甲基化SPT5调控脂滴形成关键基因Bscl2的转录参与脂滴形成。同时，PRMT5甲基化SREBP-1a促进甘油三酯合成。
关键词
PRMT5，白色脂肪组织，脂肪营养不良，脂滴形成，胰岛素抵抗
脂肪组织（AdiposeTissue）是人体最重要的能量仓库，它可以将多余的能量以甘油三酯的形式储藏在脂滴（LipidDroplets）中。正常生理情况下，脂肪细胞可以通过脂解作用（Lipolysis）从脂滴中释放脂肪酸为机体提供能量。同时，脂肪细胞可以分泌多种激素分子（Adipokine）来维持机体的的能量代谢平衡。在病理条件下，脂肪组织过多的蓄积（Obesity）或缺失（Lipodystrophy）以及脂肪细胞中脂代谢紊乱能够引起多种代谢性疾病如肥胖、糖尿病、脂肪肝、动脉粥样硬化等，严重危害人类健康。脂滴作为脂代谢的核心细胞器能够特异地储存中性脂，其数目和大小与脂代谢的平衡有着密切关系。鉴于目前肥胖及其相关代谢紊乱疾病的高发率，了解控制脂滴形成和脂肪酸合成代谢调控的分子机制变得越来越重要。
PRMT5属于Ⅱ型蛋白精氨酸甲基化转移酶，其主要功能是通过催化组蛋白和非组蛋白形成对称双甲基，影响多个靶基因及多条信号通路途径。近几年研究显示，在人类的多种恶性肿瘤（肺癌、卵巢癌、结直肠癌、乳腺癌、黑色素瘤、白血病及恶性胶质瘤）中，PRMT5的表达均出现上调。因此PRMT5是重要的肿瘤治疗靶标，其小分子抑制剂的研究已经成为抗肿瘤药物研发的热点。PRMT5也被报道参与调控肿瘤细胞的脂代谢以及脂肪细胞体外分化。美国普渡大学匡世焕教授课题组通过构建脂肪细胞特异性PRMT5敲除小鼠模型研究了PRMT5在脂肪细胞中的生理功能。结果表明，随着年龄增长或者高脂饲喂，PRMT5敲除小鼠的体重和体脂，尤其是白色脂肪组织的重量显著低于对照组。10月龄和高脂饲喂14周的PRMT5敲除小鼠呈现出更显著的胰岛素抵抗、高血脂以及更加严重的脂肪肝。PRMT5敲除小鼠呈现出与全身脂肪营养不良2型（BSCL2）病人相似的表型，而且Prmt5和Bscl2敲除脂肪细胞都形成非常巨大的脂滴。通过腺病*在PRMT5敲除脂肪细胞中过表达Bscl2可以有效减少不正常大小的脂滴。生物信息学预测以及染色质免疫沉淀-测序（ChIP-seq）结果表明，PRMT5通过甲基化SPT5调节Bscl2的转录参与脂滴的形成。同时PRMT5敲除小鼠和细胞的代谢率显著低于对照组，其中脂肪酸代谢受到显著抑制。转录组（RNA-seq）和脂质组学（Lipidomic）数据表明，甘油三酯合成通路在PRMT5敲除脂肪组织中受到显著抑制。后续研究发现PRMT5可以通过甲基化固醇调节元件结合蛋白SREBP-1a参与甘油三酯的从头合成。
相关结果发表在AdvancedScience(DOI:10./advs.)上，文章第一作者为贾志浩博士，岳峰博士为共同第一作者为，匡世焕教授为通讯作者。
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