腸道鋅感應蛋白Hodor調節食物攝入和發育生長

在一項新的研究中，來自英國倫敦醫學科學研究所和帝國理工學院等研究機構的研究人員在昆蟲腸道內壁中鑒定出一種昆蟲特異性的金屬感應受體，而且移除這種稱為Hodor的受體對按蚊是致命性的，這是因為它們不會度過它們的幼蟲期。這些結果突顯了一種潛在地遏制諸如蚊子等傳播疾病的昆蟲種群的新方法。相關研究結果近期發表在Nature期刊上，論文標題為“An intestinal zinc sensor regulates food intake and developmental growth”。

這些發現鑒定出一種有吸引力的藥物靶標，該靶標在腸道內壁中很容易接觸到，靶向它可抑制蚊子等昆蟲種群。它再次強調了研究昆蟲生物學特性以進行醫學治療和干預的價值。

腸道細胞感知營養物的能力對于維持體內穩態及其適應不斷變化的環境的能力至關重要。眾所周知，微量營養素（比如金屬離子）在生長和發育中具有重要作用，但是我們對細胞感知金屬離子方式的理解是有限的。營養傳感蛋白最常見于腸道內壁，特別是腸內分泌細胞。但是，論文通訊作者Irene Miguel-Aliaga教授及其同事們對腸上皮細胞（它們在營養物的消化和吸收中起更多的作用）以及它們自身是否具有感知營養物的能力感到好奇。

他們對被認為與營養物感應有關的100多種候選蛋白進行了基因篩選。這種篩選發現了一種在腸道內壁中表達的似乎調節蚊子幼蟲發育的受體：Hodor，特別是在營養缺乏的情況下。抑制Hodor的表達會導致發育延遲。

Hodor是一種鋅感應蛋白，它利用這種金屬在細胞內外轉運氯化物，從而促進了調節營養感應和生長的途徑。增加蚊子飲食中的鋅水平可導致進食量增加，這種情形可通過阻斷Hodor加以逆轉。這些研究人員認為，這種受體有助于將蚊子引向營養豐富的食物來源（鋅等金屬是由酵母產生的，而酵母存在于水果和其他食物中）。

最后，他們證實在蚊子中剔除編碼這種受體的基因是致命的，這表明此類疾病載體可以通過使用可吸收藥物來加以靶向和控制，并且由于這個基因的昆蟲特異性，這種治療也可能對人類無害。