铁是几乎所有生物体必需的金属离子，对维持正常的生理机能非常重要， 如参与血红蛋白的合成，细胞呼吸过程中的电子传递，以及某些酶的活性调节等。几十年来，大量的临床研究发现，机体铁过载（Iron overload）和血清中铁蛋白（Ferritin，动态储存铁的蛋白质）含量和肥胖及肥胖相关疾病（如糖尿病、脂肪肝）高度正相关性，而降低铁和铁蛋白含量可以缓解这些代谢性疾病症状。然而，铁过载导致的脂肪积累分子机制未知。 

　　模式生物秀丽线虫（C. elegans）生活周期短，易于开展大规模遗传筛选，其铁代谢途径和脂类代谢非常保守途径（Zhang et al， BMC Genomics，2013）。梁斌课题组的研究生王海臻和姜雪等研究发现，和哺乳动物一样，铁过载导致秀丽线虫铁蛋白表达上升、脂肪含量增加；随后他们发现，铁过载诱导血清及糖皮质激素诱导激酶（Serum and glucocorticoid inducible kinase, sgk-1）的mRNA和蛋白的表达；相反，降低铁含量抑制SGK-1的表达。SGK-1上调脂肪酸转运蛋白（FATP）的同源基因（ACS-20）的表达，增加肠道从食物中摄取更多脂类，进而通过脂滴蛋白 VIT-2/3将吸收的脂类转运到脂滴中储存起来，导致秀丽线虫肥胖。他们同时还发现，细胞色素 P450 家族的CYP-23A1 起到了平衡脂肪代谢与铁代谢的作用，敲除 cyp-23A1 导致线虫对铁过载更加敏感，但该效应也依赖于SGK-1。该研究表明，血清及糖皮质激素诱导激酶SGK-1是一个新的协同调控铁代谢和脂代谢的核心基因，由于SGK-1敲除的小鼠无其它明显表型，SGK-1有望作为治疗铁过载导致的肥胖和肥胖相关代谢性疾病的潜在靶标。 

　　该研究工作已接受并在线发表在国际遗传学领域专业期刊GENETICS（http://www.genetics.org/content/early/2016/03/23/genetics.116.186742）。该项研究工作得到了中国科学院先导B专项、国家自然科学基金、云南省自然科学基金重点项目、“遗传资源与进化国家重点实验室”开放课题的资助。梁斌课题组的研究生王海臻和姜雪为共同第一作者，梁斌和昆明学院的邹晓菊副教授为共同通讯作者。 

　　图注：铁过载（FAC）诱导SGK-1表达，进而上调ACS-20和VIT-2/3，增加脂类的吸收和转运，导致秀丽线虫脂滴（mRuby::DGAT-2）增大、脂肪过多累积。