ATRNL1通过与MC4R互作增强信号传导并调控哺乳动物能量稳态

《Nature Communications》：Attractin-like protein 1 is an essential partner of MC4R to regulate body weight

　　

摘要

黑皮质素4受体（MC4R）在能量稳态的中枢调控中发挥着关键作用，其功能缺失会导致严重的早发性肥胖。MC4R信号通路受到内源性激动剂、拮抗剂以及辅助蛋白MRAP2的精细调控。单次跨膜蛋白类吸引蛋白1（ATRNL1）是MC4R的已知相互作用蛋白，但其对MC4R信号传导和生理功能的影响尚不明确。本研究显示，ATRNL1与MC4R相互作用，增强其信号传导，且ATRNL1的表达可增强激动剂诱导的MC4R神经元激活。在MC4R神经元中特异性敲除Atrnl1会导致啮齿类动物摄食量和体重增加。在1,623名严重早发性肥胖儿童的核酸外体数据中，我们鉴定出多个稀有的ATRNL1变异体，这些变异体会损害ATRNL1对MC4R信号传导的调控作用。综上所述，这些发现确立了ATRNL1作为哺乳动物能量稳态重要调节因子的地位。