2024年11月27日，生命科学学院/中心梁斌研究员、博士后付林，中国科学院生物物理所刘平生研究员受邀在细胞生物学领域国际著名期刊Trends in Cell Biology在线发表题为“Regulation of lipid droplet dynamics and lipid homeostasis by hydroxysteroid dehydrogenase proteins”的综述论文。该论文系统地总结了羟基类固醇脱氢酶（HSDs）家族成员调控脂滴（Lipid droplets，LDs）和脂质稳态的新功能，HSD家族蛋白在不同中性脂的LDs（如TAG-LDs、CE-LDs、RE-LDs）上存在异质性，17β-HSDs调控LDs脂解过程在进化上高度保守，靶向HSDs蛋白是治疗代谢疾病和病毒感染的新策略。

LDs是一种动态的储存脂质的细胞器。LDs响应胞内外刺激，不仅调控细胞脂质代谢和能量稳态，而且参与多种生物学过程。LDs的核心为中性脂质，主要包括三酰甘油（TAG）、胆固醇酯（CE）、视黄醇酯（RE）等，其外由单层磷脂膜包被，膜上可能存在几十到几百个LD蛋白，这些蛋白决定LDs的性质、多样性和功能等，并与多种人类疾病有关。梁斌团队长期围绕脂滴生物学开展研究工作，近几年来在Nature Communications（2018）、Journal of Cell Biology（2021，2024）、Cell Reports（2022）、Journal of Biological Chemistry（2022）等发表了一系列关于脂滴增大、融合的研究论文。

HSDs几乎存在于所有生物中，多个物种的不同组织的LD蛋白质组学均发现羟基类固醇脱氢酶成员（HSDs）。这些与LD-相关的HSDs蛋白最近被报道参与LD稳态调控，显示出除了经典的代谢酶功能外，HSDs还有更多的生物学功能。以17β-HSDs家族成员为例，其在各类脂滴（TAG-LD、CE-LD和RE-LD）蛋白组学中均有发现，但是它们在不同的物种中具有不同的功能。其中，秀丽线虫中的17β-HSDs蛋白调控TAG的稳态，梁斌团队今年的研究发现LET-767（与17β-HSD3/12同源）调控LD蛋白定位并维持脂质稳态（Journal of Cell Biology, 2024）；哺乳动物中的17β-HSD11作为一种ERTOLD的蛋白促进脂质积累，17β-HSD12参与肥胖和黄病毒科感染，17β-HSD13则与代谢功能障碍相关脂肪变性肝病（MASLD）、肝炎（MASH）相关。因此，了解这些与LD相关的HSDs蛋白如何发挥新功能调节脂滴和脂质稳态、以及在人类疾病中的作用等，是未来一个重要的研究新领域，有望对人类代谢性疾病和病毒感染带来新疗法。

该工作得到西南联合研究院云南省科技专项、云岭学者项目经费、中华人民共和国科学技术部、国家自然科学基金委等经费的资助。

文章链接：https://www.cell.com/trends/cell-biology/fulltext/S0962-8924(24)00226-5

图.部分HSDs作为脂滴蛋白广泛存在于多种物种

来源：生命科学学院

编辑：张懿淼 责任编辑：李哲