Sci Signal：骨骼肌分泌BDNF高度集中机体能量代谢且存在性别差异

平滑肌主要负责运动所，同时也在热能酪氨酸平衡中都会发挥不可忽视减缓作用。平滑肌通过对糖、钙及等热能酪氨酸质侄立体化的新陈代谢、为了让、储存等策划热能酪氨酸平衡。平滑肌的一个不可忽视酪氨酸基本特征是可根据并不相同营养成分周边环境选项并不相同热能质侄立体化，这一反常又被称为“酪氨酸灵活功能性”。在洁净或运动所之后，平滑肌可增大脂肪醛的新陈代谢，从颇受欢迎为了让糖转立体化为为了让脂，从而为情况严重缺少而激发ATP的有组织器官维持供给。在生长激素反抗或者肥胖的前提，这种“酪氨酸灵活功能性”都会剥夺或增强。以往研究课题认为，这种酪氨酸功能性充分利用是由高溶解度的细胞质脂肪醛水解（FAO）的含硫管控，可以变构功能性减缓激酶具体的酶，从而使激酶的酪氨酸流减慢，但是单单持续性相比比较有用。平滑肌的另一个不可忽视基本特征是不具备内表皮功能，激发四肢因侄来管控机体对各种周边环境下的热能酪氨酸。脑源功能性神经营养成分因侄（BDNF）是神经营养成分因侄家族的一员，同时在水肿有组织包括平滑肌中都会暗示，并可缓冲培植的平滑肌细胞钙酪氨酸。因此，BDNF是否策划浑身热能酪氨酸的管控及其基本基本特征引人关录。早先，Science Signaling 在线发表了香港浸会大学陈志斌(Chi Bun Chan) 该中心的当前科研成果Muscle-generated BDNF is a sexually dimorphic myokine thatcontrols metabolic flexibility。该研究课题首次在动物素质发现洁净可其都会雌功能性激素（而非雄功能性）平滑肌的BDNF暗示。在洁净之后，平滑肌从使用营养成分成分演进为脂肪醛作为热能质侄立体化来源。雌功能性激素中都会平滑肌BDNF的不够阻止了这种酪氨酸转立体化并避免上皮细胞坏死，四肢力量增高和生长激素反抗。因此，平滑肌激发的BDNF能够鼓励雌功能性激素洁净之后授予酪氨酸充分利用。本文研究课题中都会，所作首先验证了在雌功能性激素中都会BDNF是一种洁净其都会的四肢因侄。24同一时间洁净可升温雌功能性激素腓肠肌、趾长伸肌和胫骨前肌中都会BDNF的暗示素质，相应地也促使提高了血气立体化中都会BDNF含量。而该反常未常见于雄功能性激素。接下来，所作统计分析了BDNF对磷酸立体化颤动的减缓作用及对质侄立体化偏好功能性的冲击。所作发现，BDNF处理可反之亦然增大C2C12肌管细胞的FAO，磷酸立体化DNA总数，细胞色素C、琥珀醛乙酰（SDH）和醛乙酰（PDH）素质；而非磷酸立体化颤动素质和ATP耦合稳定性却未受轻微冲击。因此BDNF对β水解的加强减缓作用可能是因磷酸立体化总数增大诱发。相应地，BDNF刺激C2C12肌管细胞中都会AMPK活功能性，并增大了磷酸立体化预科班的关键缓冲侄PGC-1α的暗示素质。为了勘查平滑肌激发的BDNF对热能酪氨酸中都会喂食-和水演进中都会的冲击。所作为了让LoxP-Cre重整授予的平滑肌特异功能性BDNF敲除（MBKO）的激素顺利完成了一系列体内试验。与相比较激素相比，雄功能性MBKO激素运动所量及有组织组成未见轻微改变；而雌功能性MBKO激素运动所量和紫色脂肪有组织轻微增大，提示平滑肌表皮的BDNF对运动所量的冲击不具备功能性别差异。促使试验所作主要采用雌功能性激素顺利完成。雌功能性MBKO激素喂食量较长时间，但是浑身酪氨酸素质增高（耗氧量，二水解碳激发及热能耗费均激发均下降），同时运动所下降。在半夜歇息之后，并停止喂食时，Fl/Fl激素平滑肌中都会的β-水解减缓作用加强以增大ATP的激发，同时颤动绑定部将（RER）增高；但未常见于MBKO雌鼠，提示糖类仍旧是其激发ATP的主要质侄立体化。MBKO激素平滑肌中都会热能物质较低，但钙酪氨酸中间体却在肌细胞中都会崩落。为了促使研究课题BDNF对平滑肌热能酪氨酸质侄立体化的冲击，所作研究课题了MBKO激素平滑肌糖脂酪氨酸及基本基本特征。研究课题说明了，洁净MBKO激素的腓肠肌TG素质极低Fl/Fl相比较鼠。该减缓作用可能是由于脂肪分解减缓作用加强避免，而非脂肪醛新陈代谢或者催化损毁。洁净MBKO激素的腓肠肌中都会其会脂肪醛素质增大，烷基甲壳素和神经酰胺的素质也较高。磷酸立体化总数的下降和β-水解损毁避免FA、烷基甲壳素和神经酰胺崩落。除了不完全的β-水解外，在洁净的MBKO激素的腓肠肌中都会新陈代谢和激酶酪氨酸物耗费轻微。而新陈代谢分解和激酶等位基因的暗示增大，说明了增高的激酶含量是由于新陈代谢分解和激酶增大避免，这可能是为了补偿由于水解极低之处避免的ATP激发极低。MBKO激素四肢中都会醛和柠檬醛气立体化的溶解度没有变立体化，这可能是由于—醛转立体化部将增大避免，因可以转立体化为醛的（丙氨醛，甘氨醛和苏氨醛）溶解度在MBKO激素腓肠肌敬着下降。此外，丙氨醛分解酪氨酸副中间体谷氨醛和脯氨醛的溶解度在MBKO腓肠肌中都会则极低。洁净MBKO激素中都会腓肠肌的总ATP含量也极低Fl/Fl相比较激素，尽管两种等位基因型的醛溶解度极其。这促使支持了MBKO四肢磷酸立体化总数下降，根本无法分解酪氨酸醛的论述。因此，从四肢到肝脏的新陈代谢异生的丙氨醛输借助于下降，避免洁净的MBKO激素中都会丙氨醛的气立体化素质较低。总之结果说明了，四肢来源的BDNF在洁净之后不够可损害FAO，避免钙酪氨酸物的崩落和ATP激发极低，因而代偿功能性促使提高激酶并增大了分解酪氨酸。四肢特异功能性BDNF不够都会增强和水其都会的自噬并促成四肢急于。热能负平衡可增大浑身细胞内水解和细胞质含量，但在洁净MBKO激素腓肠肌中都会总溶解度增高，说明了洁净避免的细胞内分解酪氨酸被减缓。在洁净后，雌功能性MBKO激素的运动所量下降相较增高，而和水其都会的脂肪有组织流失增大，这与较高的气立体化其会FA素质具体。在洁净MBKO激素的腓肠肌中都会，总细胞内磷酸立体化立体化和磷酸立体化连接酶（MuRF1和atrogin1）的原子量未变，说明了磷酸立体化/细胞内酶体系统设计不策划MBKO激素的异常四肢神经科改变。因AMPK（营养成分持续性其都会自噬的主要缓冲因侄）的活功能性在洁净MBKO激素的腓肠肌中都会也增强，所作推测和水其都会的自噬减缓作用在MBKO激素中都会增强。促使试验发现，AMPK特异性的ULK1的Ser555磷醛立体化（自噬在在标记物）在洁净的MBKO腓肠肌中都会敬着增高，同时LC3酯立体化和p62降解下降。此外，免疫荧光染敬示在洁净的MBKO的腓肠肌中都会LC3骰子较少。自噬减缓侄mTOR的暗示和活功能性在MBKO激素四肢中都会均升温。四肢特异功能性BDNF不够可避免生长激素反抗的发生与蓬勃发展。四肢烷基甲壳素的积累或平滑肌中都会低效的磷酸立体化活功能性可避免浑身功能性生长激素反抗，在MBKO激素的腓肠肌中都会检测到这两种变立体化。MBKO激素敬示借助于生长激素反抗的基本特征，如和水低血糖，高生长激素胱氨酸，耐受增高。此外，生长激素其都会的新陈代谢在MBKO激素腓肠肌中都会下降，但未常见于紫色脂肪有组织。生长激素录MBKO激素腓肠肌中都会其都会Akt和AS160的磷醛立体化相较占优势，该减缓作用与新陈代谢下降相符。总的来说，本文所作探究了四肢源功能性BDNF在营养成分不够时以特定功能性别的方式为促成酪氨酸充分利用，而平滑肌中都会BDNF聚合极低可促成酪氨酸功能性肌病和生长激素反抗的蓬勃发展。本研究课题主要由University of Oklahoma Health Sciences Centre和香港浸会大学有机体科学院陈志斌该中心完成，香港浸会大学李志伟(Chi Wai Lee)为共同通讯所作。中都会国医学科学院制剂研究课题所杨秀颖Clark为第一所作，University of Oklahoma Health Sciences Centre的Daniel Brobst为共同第一所作。原始借助于处：Yang X1,2, Brobst D1, Chan WS3,et al.Muscle-generated BDNF is a sexually dimorphic myokine that controls metabolic flexibility.Sci Signal. 2019 Aug 13;12(594). pii: eaau1468. doi: 10.1126/scisignal.aau1468.