Sci Signal：骨骼肌分泌BDNF控制机体能量代谢且存在决定因素

平滑肌主要负责民族运动，同时也在总能量人类合成恒定里面展现不可忽视起着。平滑肌通过对糖、人血液及等总能量人类合成官能团的营养、依靠、暂存等策划总能量人类合成恒定。平滑肌的一个不可忽视人类合成基本特征是可根据相同营养周围环境选择相同总能量官能团，这一情形又被称之为“人类合成灵活性”。在禁欲或民族运动前夕，平滑肌可增高脂肪酯的营养，从首选依靠单糖比为依靠脂，从而为不堪重负相反而造成了ATP的组织起来心脏持续供应。在本品抵挡或者厌食症的情况，这种“人类合成灵活性”会丧失或逼近。以往研究成果普遍认为，这种人类合成性充分依靠是由高溶解度的肝钙离子脂肪酯氧化（FAO）的副产品压制，可以变构性抑制NADH关的的酶，从而使NADH的人类合成流减慢，但是实际情况显然更为繁杂。平滑肌的另一个不可忽视基本特征是有着内新陈代谢功能，造成了躯干遗传物质来抑制MS对各种周围环境下的总能量人类合成。脑源性神经系统营养遗传物质（BDNF）是神经系统营养遗传物质家系的一员，同时在水肿组织起来包括平滑肌里面表达成来，并可闭环培育的平滑肌肝细胞人血液人类合成。因此，BDNF是否策划胸部总能量人类合成的抑制及其特点引人关注。近期，Science Signaling 在线撰写了香港理工大学陈志斌(Chi Bun Chan) 研究成果团队的最新研究成果成果Muscle-generated BDNF is a sexually dimorphic myokine thatcontrols metabolic flexibility。该研究成果首次在动物高度见到禁欲可抑制雌性血清（而非雄性）平滑肌的BDNF表达成来。在禁欲前夕，平滑肌从应用于碳水化合物变革为脂肪酯作为总能量官能团举例来说。雌性血清里面平滑肌BDNF的不足阻止了这种人类合成类比并造成水肿发炎，躯干力量减低和本品抵挡。因此，平滑肌造成了的BDNF必需帮助雌性血清禁欲前夕得到人类合成充分依靠。本文研究成果里面，译者首先验证了在雌性血清里面BDNF是一种禁欲抑制的躯干遗传物质。24小时禁欲可升温雌性血清腓肠肌、趾长伸肌和腱前肌里面BDNF的表达成来高度，其所地也提高了血循环里面BDNF营养。而该情形不曾见于雄性血清。接下来，译者分析了BDNF对磷酯化肺部的起着及对官能团一般而言性的因素。译者见到，BDNF妥善处理可直接增高C2C12肌管肝细胞的FAO，磷酯化DNA存量，肝细胞色素C、羟化酶脱氢酶（SDH）和酯脱氢酶（PDH）高度；而非磷酯化肺部高度和ATP极化效百余人却不曾受显着因素。因此BDNF对β氧化的逼近起着显然是因磷酯化存量增高所致。其所地，BDNF刺激C2C12肌管肝细胞里面AMPK活性，并增高了磷酯化新生的关键闭环子PGC-1α的表达成来高度。为了勘查平滑肌造成了的BDNF对总能量人类合成里面喂养-短时间变革里面的因素。译者依靠LoxP-Cre分拆得到的平滑肌抗体BDNF敲除（MBKO）的血清来进行了一系列血液试验中。与折衷血清相比，雄性MBKO血清增重及组织起来组成不曾见显着改变；而雌性MBKO血清增重和白色腺体显着增高，提示平滑肌新陈代谢的BDNF对增重的因素有着决定因素。必要性试验中译者主要改用雌性血清来进行。雌性MBKO血清喂养量长时间，但是胸部人类合成高度减低（耗氧量，二氧化碳造成了及总能量损耗外造成了外下降），同时民族运动下降。在白天休息前夕，并中止喂养时，Fl/Fl血清平滑肌里面的β-氧化起着逼近以增高ATP的造成了，同时肺部交换百余人（RER）减低；但不曾见于MBKO雌鼠，提示单糖仍旧是其造成了ATP的主要官能团。MBKO血清平滑肌里面总能量物质高于，但人血液人类合成有机体却在肌肝细胞里面沉积。为了必要性研究成果BDNF对平滑肌总能量人类合成官能团的因素，译者研究成果了MBKO血清平滑肌糖脂人类合成及特点。研究成果断定，禁欲MBKO血清的腓肠肌TG高度低于Fl/Fl折衷鼠。该起着显然是由于脂肪分解起着逼近造成，而非脂肪酯营养或者合成受损。禁欲MBKO血清的腓肠肌里面一般来讲脂肪酯高度增高，酰基甲壳素和神经系统酰胺的高度也更高。磷酯化存量的下降和β-氧化受损造成FA、酰基甲壳素和神经系统酰胺沉积。除了不完全的β-氧化外，在禁欲的MBKO血清的腓肠肌里面糖类和NADH人类合成物损耗显着。而糖类分解和NADH基因的表达成来增高，断定减低的NADH营养是由于糖类分解和NADH增高造成，这显然是为了补偿由于氧化有缺陷造成的ATP造成了不足。MBKO血清躯干里面酯和柠檬酯循环的溶解度很难推移，这显然是由于—酯生成百余人增高造成，因可以生成为酯的（骆驼，糖类和脱氧核糖核酯）溶解度在MBKO血清腓肠肌显着下降。此外，骆驼碳水化合物副有机体谷氨酯和糖类的溶解度在MBKO腓肠肌里面则更高。禁欲MBKO血清里面腓肠肌的总ATP营养也低于Fl/Fl折衷血清，尽管两种表型的酯溶解度极为。这必要性支持了MBKO躯干磷酯化存量下降，不足以碳水化合物酯的观点。因此，从躯干到肝脏的糖类异生的骆驼输成下降，造成禁欲的MBKO血清里面骆驼的循环高度高于。总之结果断定，躯干举例来说的BDNF在禁欲前夕不足可伤害FAO，造成人血液人类合成物的沉积和ATP造成了不足，因而代偿性提高NADH并增高了碳水化合物。躯干抗体BDNF不足会逼近短时间抑制的自噬并有助于躯干无力。总能量负恒定可增高胸部细胞内水解和肝钙离子营养，但在禁欲MBKO血清腓肠肌里面总溶解度减低，断定禁欲造成的细胞内质碳水化合物被抑制。在禁欲后，雌性MBKO血清的增重下降往往减低，而短时间抑制的腺体萎缩增高，这与更高的循环一般来讲FA高度关的。在禁欲MBKO血清的腓肠肌里面，总细胞内磷酯化化和磷酯化连接酶（MuRF1和atrogin1）的丰度不曾变，断定磷酯化/细胞内酶体系统不策划MBKO血清的异常躯干人类学改变。因AMPK（营养应激抑制自噬的主要闭环遗传物质）的活性在禁欲MBKO血清的腓肠肌里面也逼近，译者猜测短时间抑制的自噬起着在MBKO血清里面逼近。必要性试验中见到，AMPK介导的ULK1的Ser555磷酯化（自噬是从标记物）在禁欲的MBKO腓肠肌里面显着减低，同时LC3酯化和p62水解下降。此外，免疫荧光染色推断在禁欲的MBKO的腓肠肌里面LC3下注较少。自噬抑制子mTOR的表达成来和活性在MBKO血清躯干里面外升温。躯干抗体BDNF不足可造成本品抵挡的发生与持续发展。躯干酰基甲壳素的积累或平滑肌里面低效的磷酯化活性可造成偏头痛本品抵挡，在MBKO血清的腓肠肌里面检测到这两种推移。MBKO血清推断成本品抵挡的基本特征，如短时间高血糖，高本品血症，不耐减低。此外，本品抑制的营养在MBKO血清腓肠肌里面下降，但不曾见于白色腺体。本品注MBKO血清腓肠肌里面抑制Akt和AS160的磷酯化相对较弱，该起着与营养下降相反。总的来说，本文译者揭示了躯干源性BDNF在营养不足曾以特定性取向的方式将有助于人类合成充分依靠，而平滑肌里面BDNF生成不足可有助于人类合成性肌病和本品抵挡的持续发展。本研究成果主要由University of Oklahoma Health Sciences Centre和香港理工大学人类该研究成果所陈志斌研究成果团队已完成，香港理工大学李志伟(Chi Wai Lee)为主导无线通讯译者。里面国医学该研究成果所抑制剂研究成果所杨秀颖博士为第一译者，University of Oklahoma Health Sciences Centre的Daniel Brobst为主导第一译者。重构原文：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.