研究者らは、MRAP2と呼ばれるヘルパー蛋白質が、食欲関連の受容体MC3Rの機能に不可欠であることを示しました。この研究はUniversity of Birminghamが主導し、*Science Signaling*に掲載され、一部の肥満患者に見られるMRAP2の遺伝子変異が、エネルギー平衡に関わる細胞シグナルを弱める仕組みを説明し、将来の治療への手がかりを提供します。
新しい研究は、小さなアクセサリー蛋白質MRAP2が、身体が飢餓とエネルギーをどのように処理するかを調節する役割を詳述しています。University of Birminghamの研究要約によると、12月16日にScience Signalingに掲載された国際研究チームは、MRAP2がエネルギー恒常性に関わる受容体MC3R(メラノコルチン-3受容体)を直接サポートすることを示しました。
ヒト視床下部トランスクリプトームデータと細胞ベースモデルを用いて、科学者らはMRAP2とMC3Rがエネルギー平衡と食欲制御に関連するニューロンで共発現し、MRAP2がMC3Rと物理的に相互作用することを実証しました。HEK293細胞実験では、MRAP2がMC3Rの環状AMP(cAMP)シグナルを強化し、β-アレスチン募集を阻害し、受容体内部化を減少させ、MC3R活性の持続を助けました。
チームはまた、2つの蛋白質の相対量がシグナルにどのように影響するかを調べました。MRAP2がMC3Rと同等のレベルで存在すると、MRAP2はMC3R駆動シグナルを促進し、エネルギー摂取と消費の平衡における受容体の役割をサポートしました。構造モデリングとアラニン変異誘発により、MRAP2とMC3Rのこの調節効果に重要な特定のトランスメモブラン残基が特定されました。
追加の実験では、過体重または肥満の個人で以前に特定されたMRAP2遺伝子変異体をテストしました。これらの変異型MRAP2は細胞モデルでMC3R媒介シグナルを強化できず、そのような変異体が通常エネルギー平衡と食欲制御を維持するホルモン依存経路を乱す可能性を示唆しています。
University of Birminghamの准教授で主任著者のCaroline Gorvin博士は、大学が発表した声明で次のように述べました:「この発見は、エネルギー平衡、食欲、思春期タイミングなどの重要な機能に関連するホルモン系で何が起こっているかについての重要な洞察を与えます。
「この蛋白質MRAP2を、これらの必須食欲調節蛋白質の重要な補助者またはサポーターとして特定することは、肥満への遺伝的素因を持つ人々に対する新しい手がかりを提供し、MRAP2変異がリスクの明確な兆候であることを示します。」
この研究は、University of Birminghamの代謝・システム科学部門と膜蛋白質・受容体センター(COMPARE)を通じて行われました。COMPAREはBirmingham大学とNottingham大学の共同研究センターで、健康と疾患における細胞間コミュニケーションに焦点を当てています。
MRAP2のMC3Rシグナルにおける役割を明確にし、肥満関連MRAP2変異体の影響を強調することで、この研究は食欲関連経路を調節する将来の薬剤の潜在的標的を示しています。研究者らは、このようなアプローチが将来的に、生活習慣介入を補完して体重と代謝健康を管理する可能性があると期待しています。
完全な研究「The accessory protein MRAP2 directly interacts with melanocortin‑3 receptor to enhance signaling」は、Science Signaling(2025; 18(917))、DOI: 10.1126/scisignal.adu4315に掲載されています。