林圣彩教授做客水木清华生命科学讲座
讲述“葡萄糖感知及长寿之路”的奥秘
2021年5月13日下午，厦门大学生命科学学院林圣彩教授做客“水木清华生命科学讲座”，为师生们做了题为“葡萄糖感知及长寿之路”的学术报告。报告在清华大学生物新馆143举行，由生命中心PI俞立主持。
图为林圣彩教授讲座现场
林圣彩教授以对细胞代谢稳态调节的阐述为开篇展开了本次报告，细胞代谢稳态的维持是一个阴阳平衡的过程，其中mTOR 和AMPK分别参与合成和抑制，是辩证统一的过程。但长久以来业界一般认为细胞是通过感知细胞内以ATP/ADP/AMP为表征的能量水平变化，调控mTOR或AMPK通路来维持细胞正常稳态的。而林圣彩教授课题组在近年的研究中发现，在细胞代谢稳态调节过成中，葡萄糖是一个重要的信使，它作为硬通货参与细胞代谢稳态的感知和调节。通俗来讲，葡萄糖参与调节的过程是“面孔”被识别而不依赖其携带什么货物。
随后，林圣彩教授简要介绍了mTOR及AMPK信号通路、葡萄糖代谢途径、V-ATPase以及重要的糖裂解酶Aldolase的相关背景知识，并从四个方面阐述了以葡萄糖感知为核心的细胞代谢稳态调节的精彩内容。首先，林教授从分子机制层面阐释了为什么以AMPK为核心的代谢稳态调节是一个葡萄糖水平而非能量水平感知的过程。具体来说，葡萄糖代谢过程中重要的中间产物FBP分子的水平会被糖裂解酶Aldolase所感知，诱导激酶AXIN转运至溶酶体，激活AMPK信号通路并抑制mTOR信号通路，从而降低合成代谢使细胞达到并维持代谢稳态。在细胞代谢调节过程中，葡萄糖水平的被感知是一个物理性的识别过程，葡萄糖的面孔是唯一通行证，这也更加奠定了葡萄糖感知参与代谢调节的重要性。其次，林教授谈及了基于针对AMPK靶通路的药物研发的重要性和困难。AMPK作为细胞代谢中至关重要的节点，这一直是代谢类疾病治疗药物研发的重阵，但是也同样由于AMPK蛋白的重要性和其分布的多样性，在以往研发的药物中，非差别激活全部AMPK成为了进一步推进药物研制的最大阻碍。而林教授团队另辟蹊径，基于葡萄糖感知调控AMPK的机制，找到了重要药物靶点，并以大规模筛选为基础，找到了可以通过造成“假饿”状态来精准激活AMPK的药物，并在高脂喂养小鼠造成脂肪肝的模型中看到明显抑制脂肪肝的效果，这为代谢类药物研发及代谢类疾病的治疗点亮了曙光。接下来，林教授进一步简要介绍了其团队在该药物延长正常小鼠寿命以及提高癌症小鼠存活率和存活时间等方面的重要进展，也阐释了葡萄糖感知调节代谢稳态的过程与长寿研究之间的关联性。最后，林教授将目光聚焦到近几年热度较高的二甲双胍---一个已知在临床上对于代谢类疾病有较为显著的治疗效果的药物，但目前对于二甲双胍具体的作用靶点还尚未明晰。林教授团队对此运用化学生物学方法和质谱鉴定手段，结合大规模基因敲低筛选等技术，最终筛选到了二甲双胍的作用靶点，进一步阐释了二甲双胍的作用机制，为二甲双胍的临床应用提供了理论基础。
至此，林圣彩教授对此次报告进行了总结，葡萄糖不仅是一个可以通过代谢为细胞提供能量的能源物质，它还是一个具有独特物理名片的分子，同时它更是一个使命必达的信使。最后，他以“为什么是葡萄糖呢？”这个开放性的科学问题结束了此次报告。
图为师生认真听讲
报告结束后，在场观众踊跃提问发言，表达自己的观点看法。林教授也针对提问一一给出了细致回答。
人物简介：
林圣彩教授，在美国University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas获得生物化学博士学位; 在美国Howard Hughes Medical Institute, University of California at San Diego从事博士后工作，曾获得美国精神分裂症国家协会研究基金奖；曾在新加坡Institute of Molecular and Cell Biology 任高级研究员；香港科技大学助理教授、副教授（获终生职位）；2001年4月兼任厦门大学教授，获得国家杰出青年基金；2003年11月-2017年6月任生命科学学院院长；2006年7月起全职回到厦门大学；2013年入选国家百千万工程人才；2016年入选“万人计划”领军人才。
林圣彩教授长期致力于研究细胞生长和代谢稳态相关的信号转导通路及分子机制，迄今为止发表SCI论文110余篇，多篇发表在Nature、Science、Cell、Nat Cell Biol、Cell Metab、Mol Cell等杂志上，他引次数达10000余次，入选全球性信息分析中心爱思唯尔（Elsevier）2018年中国高被引学者榜单。他领导的实验室揭示了介导生长因子缺失诱导自噬的一条多接点的信号转导通路，成果发表在Science上并入选“2012年度中国科学十大进展”；在葡萄糖感知和细胞能量代谢调控领域做出了一系列重大突破，被国际同行誉为“范式转换”，并入选“2017年度中国生命科学十大进展”。林圣彩教授目前担任中国生物化学与分子生物学学会副理事长，应邀担任J Biol Chem 编委、Biochem J的副主委。
