教學(xué)周
本網(wǎng)訊(生命科學(xué)學(xué)院)骨骼肌是人體占比最大的器官,在維持運(yùn)動功能和代謝調(diào)節(jié)方面發(fā)揮重要作用。隨著年齡的增長,骨骼肌會發(fā)生肌肉萎縮,當(dāng)萎縮到一定程度即出現(xiàn)肌少癥。肌少癥屬于老年綜合征,其特點(diǎn)是肌肉質(zhì)量、力量和功能的逐漸下降。通常在人體40歲左右開始顯現(xiàn),并在75歲左右后加速進(jìn)展。肌少癥對老年人群健康產(chǎn)生了重大影響,導(dǎo)致生活質(zhì)量下降,包括虛弱、摔倒甚至殘疾。
常說“千金難買老來瘦”,認(rèn)為減輕體重就會降低三高(高血壓、高血脂和高血糖)風(fēng)險。殊不知多數(shù)老年人變瘦并不是因?yàn)橹緶p少,而是骨骼肌的減少,患上了“肌少癥”。
目前臨床上尚無針對肌少癥的藥物,改善肌少癥的有效方法是營養(yǎng)和運(yùn)動相結(jié)合的干預(yù)模式:營養(yǎng)干預(yù)包括增加蛋白質(zhì)攝入以及補(bǔ)充維生素D;運(yùn)動干預(yù)包括力量訓(xùn)練和有氧運(yùn)動等。另外,包括卡路里限制、生酮飲食等飲食方式也是延緩肌少癥的潛在策略。雖然生活方式干預(yù)對改善肌少癥有效。但其機(jī)制仍不清楚。
南昌大學(xué)人類衰老研究所的向陽研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)卡路里限制、生酮飲食、中高強(qiáng)度運(yùn)動等干預(yù)都會產(chǎn)生一種關(guān)鍵的小分子——β-羥基丁酸(β-HB),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)β-HB的生成能力與肌肉質(zhì)量呈正相關(guān),而且β-HB生成能力隨著年齡的增長而下降。外源補(bǔ)充β-HB能夠逆轉(zhuǎn)老年小鼠的肌肉質(zhì)量下降,從而改善運(yùn)動功能。增加內(nèi)源性β-HB的生產(chǎn)能力也可以改善老年個體的運(yùn)動功能。在生物學(xué)機(jī)制上,β-HB對骨骼肌的保護(hù)作用是通過組蛋白β-羥基丁酰化(Kbhb)修飾,調(diào)控基因表達(dá)來實(shí)現(xiàn)的。β-HB通過增強(qiáng)線粒體途徑相關(guān)基因的表達(dá)并改善線粒體功能,從而發(fā)揮保護(hù)作用。抑制組蛋白Kbhb會消除β-HB在肌少癥中的保護(hù)作用,這為β-HB和組蛋白Kbhb在逆轉(zhuǎn)肌少癥中的有益作用提供了有力證據(jù),表明靶向β-HB生產(chǎn)和/或Kbhb可能成為解決與年齡相關(guān)的肌少癥的潛在治療策略,這對于不宜運(yùn)動的高齡老年人群尤其重要。
附圖:β-HB和組蛋白Kbhb作用機(jī)制示意圖
2024年7月31日,該研究成果發(fā)表于衰老研究領(lǐng)域經(jīng)典雜志Aging Cell(DOI: 10.1111/acel.14284)。文章題目:“Histone β-hydroxybutyrylation is critical in reversal of sarcopenia”。 博士后王齊權(quán)等為本文第一作者,向陽教授和田小利教授為本文共同通訊作者。本研究得到了科技部重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金及江西省自然科學(xué)基金的資助。
編 輯:徐 翰
責(zé)任編輯:許 航
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