聚甘露糖醛酸硫酸酯及寡糖在表达FGFR1c的BaF3细胞中可激活FGF1/19/21信号通路

摘要

目的近几年来发表的数据显示成纤维细胞生长因子（FGFs）,包括FGF1,FGF19和FGF21,具有类似于胰岛素的代谢调节功能。例如,在饮食诱导的糖尿病小鼠中,FGF1的单次注射足以使血糖水平恢复到正常范围;同时FGF19或FGF21过表达可以校正糖耐量受损的小鼠。在细胞表面,FGFs通过FGF受体（FGFR）和糖胺聚糖进行信号传导。FGF1与属于糖胺聚糖的肝素具有高亲和力,而FGF19和FGF21与肝素无亲和力。糖胺聚糖结构多样,是信息含量最高的生物大分子。作者认为如果非肝素类多糖可以刺激FGF19/FGFR和FGF21/FGFR的信号传导,这类化合物有可能成为调节代谢疾病的新型药物。方法采用表达FGFR1c的BaF3细胞作为筛选具有活性多糖与寡糖的模型。结果发现聚甘露糖醛酸硫酸酯（PMS）及寡糖（PMS12及PMS25）可以增强FGF19和FGF21介导下的BaF3细胞中3 H-胸苷嘧啶标记的DNA合成,而聚甘露糖醛酸（PM）无此作用。此外,PMS,PMS寡糖包括其二糖与肝素类似具有增强FGF1/FGFR1c信号通路介导的BaF3的细胞增殖作用。结论由于PMS及其寡糖可通过口服途径被吸收,因此这些廉价的海藻酸衍生物有可能通过增强FGF1/FGFR1c,FGF19/FGFR1c和FGF21/FGFR1c的信号传导而被开发成为治疗2型糖尿病的新型口服药物。