Vldlr,即非常低密度脂蛋白受体(Very Low-Density Lipoprotein Receptor),是一种属于低密度脂蛋白受体(LDLR)家族的蛋白质。Vldlr主要参与脂蛋白的转运,通过结合和内化含有apoE的TG-rich脂蛋白,包括VLDL和LDL,调节其细胞摄取。Vldlr的生理作用与胆固醇和脂质代谢密切相关,其功能异常与多种代谢性疾病,如高脂血症和动脉粥样硬化等,具有潜在联系。
在肝脏疾病的治疗方面,基因治疗成为了一种有价值的工具,尤其是在许多遗传性代谢疾病的治疗中,如肝源性单基因代谢疾病。肝脏由于其丰富的血流量,成为理想的基因治疗靶点。近年来,多种针对肝脏的基因传递载体被开发出来,包括病毒载体和非病毒载体,这些载体在基因传递方面具有高效性。例如,一些研究表明,肝脏特异性基因传递载体可以用于治疗家族性高胆固醇血症,通过提高肝脏中的Vldlr表达,促进胆固醇的清除,降低血液中胆固醇的水平,从而减缓动脉粥样硬化的进展[5]。
在视网膜疾病的研究中,Vldlr基因的突变与视网膜新生血管的形成有关。一项研究发现,在遗传性视网膜色素变性(RP)小鼠模型中,Vldlr基因的突变可以抑制视网膜新生血管的形成,这为视网膜新生血管疾病的治疗提供了新的思路[1]。
此外,Vldlr基因的表达还受到SIRT1的调节。研究表明,SIRT1可以降低肝脏中的Vldlr水平,从而减少肝脏对TG-rich脂蛋白的摄取,防止脂肪肝的发生。这表明,SIRT1可能通过调节Vldlr基因的表达,参与肝脏脂质代谢的调节[2]。
在阿尔茨海默病的研究中,Vldlr基因的突变与神经元ROS诱导的胶质脂滴形成有关。研究表明,Vldlr基因的突变可以影响神经元ROS诱导的胶质脂滴的形成,从而影响神经毒性。这提示Vldlr基因可能通过影响神经元ROS诱导的胶质脂滴的形成,参与阿尔茨海默病的发病机制[4]。
此外,Vldlr基因还与禽类的产蛋性能有关。研究发现,鸭的Vldlr基因的表达与产蛋性能密切相关,Vldlr基因的表达可以影响鸭的产蛋量、初产蛋的年龄和初产蛋的体重。这表明,Vldlr基因可能通过影响鸭的产蛋性能,参与鸭的繁殖过程[3]。
综上所述,Vldlr基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括脂质代谢、视网膜新生血管的形成、肝脏脂质代谢的调节、阿尔茨海默病的发病机制以及禽类的产蛋性能等。这些发现不仅加深了我们对Vldlr基因功能的理解,也为相关疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Yan, Wei-Ming, Long, Pan, Chen, Mei-Zhu, Zhang, Lei, Chen, Tao. 2021. Retinal neovascularization induced by mutant Vldlr gene inhibited in an inherited retinitis pigmentosa mouse model: an in-vivo study. In International journal of ophthalmology, 14, 990-997. doi:10.18240/ijo.2021.07.05. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34282382/
2. Peyman, Mona, Babin-Ebell, Anna, Rodríguez-Rodríguez, Rosalía, Barroso, Emma, Vázquez-Carrera, Manuel. 2024. SIRT1 regulates hepatic vldlr levels. In Cell communication and signaling : CCS, 22, 297. doi:10.1186/s12964-024-01666-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38807218/
3. Wang, Cui, Li, Shi-Jun, Yu, Wen-Hua, Peng, Xiu-Li, Gong, Yan-Zhang. 2011. Cloning and expression profiling of the VLDLR gene associated with egg performance in duck (Anas platyrhynchos). In Genetics, selection, evolution : GSE, 43, 29. doi:10.1186/1297-9686-43-29. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21819592/
4. Moulton, Matthew J, Barish, Scott, Ralhan, Isha, Ioannou, Maria S, Bellen, Hugo J. . Neuronal ROS-induced glial lipid droplet formation is altered by loss of Alzheimer's disease-associated genes. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118, . doi:10.1073/pnas.2112095118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34949639/
5. Turunen, Tytteli A K, Kurkipuro, Jere, Heikura, Tommi, Izsvák, Zsuzsanna, Ylä-Herttuala, Seppo. 2015. Sleeping Beauty Transposon Vectors in Liver-directed Gene Delivery of LDLR and VLDLR for Gene Therapy of Familial Hypercholesterolemia. In Molecular therapy : the journal of the American Society of Gene Therapy, 24, 620-35. doi:10.1038/mt.2015.221. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26670130/