Sci Signal：骨骼肌激素BDNF控制机体能量代谢且存在性别差异

脑有组织主要失掉责革新运动，同时也在动能细胞内抵消中亦会发挥重要效用。脑有组织通过对牛奶、牛奶类及等动能细胞内质长子化的摄取、借助、贮存等投身于动能细胞内抵消。脑有组织的一个重要细胞内不同之处是可根据不同食物生态选择不同动能质长子化，这一现象又被称为“细胞内灵活性”。在绝食或革新运动后曾，脑有组织可增大不饱和下口肪醇的摄取，从首选借助牛奶转换为借助下口，从而为不堪重负依赖而产生ATP的有组织器官保持供给。在生长激素压制或者肥胖的情况，这种“细胞内灵活性”亦会丧失或逼近。以往深入研究相信，这种细胞内性适应是由极低浓度的肝下口质不饱和下口肪醇分解（FAO）的副产品控制，可以变构性抑制牛奶酵解就其的酶，从而使牛奶酵解的细胞内引延缓，但是理论上情况远远更为复杂。脑有组织的另一个重要不同之处是不具备内排泄功能，产生关节因长子来激活机对各种生态下的动能细胞内。脑源性神经元食物因长子（BDNF）是神经元食物因长子家族的一员，同时在外周有组织包括脑有组织中亦会强调，并可可调培养的脑有组织肝细胞牛奶类细胞内。因此，BDNF是否投身于脸部动能细胞内的激活及其特点引人关引。近期，Science Signaling 在线发表了香港大学陈志斌(Chi Bun Chan) 深入研究组的最新深入论文Muscle-generated BDNF is a sexually dimorphic myokine thatcontrols metabolic flexibility。该深入研究首次在食肉动物极低度见到绝食可其会雌性大鼠（而非雄性）脑有组织的BDNF强调。在绝食后曾，脑有组织从用到碳水化合物转变为不饱和下口肪醇作为动能质长子化就其联。雌性大鼠中亦会脑有组织BDNF的依赖于阻止了这种细胞内转换并避免肌纤维坏死，关节生命力减极多和生长激素压制。因此，脑有组织产生的BDNF能够鼓励雌性大鼠绝食后曾获得细胞内适应。本文深入研究中亦会，创作者首先验证了在雌性大鼠中亦会BDNF是一种绝食其会的关节因长子。24小时绝食可上升时雌性大鼠腓肠肌、趾长伸肌和股骨前肌中亦会BDNF的强调极低度，可视地也提极低了血循环中亦会BDNF含量比。而该现象并未可考雄性大鼠。在此之后，创作者分析了BDNF对真核细胞痉挛的效用及对质长子化偏好性的备受到影响。创作者见到，BDNF执行可反之亦然增大C2C12肌管肝细胞的FAO，真核细胞DNA为数，肝细胞上皮细胞C、琥珀醇脱氢酶（SDH）和醇脱氢酶（PDH）极低度；而非真核细胞痉挛极低度和ATP耦合效率却并未备受轻微备受到影响。因此BDNF对β分解的强化效用可能亦会是因真核细胞为数增大所致。可视地，BDNF刺激C2C12肌管肝细胞中亦会AMPK活性，并增大了真核细胞极低中学生的关键可调长子PGC-1α的强调极低度。为了深入研究脑有组织产生的BDNF对动能细胞内中亦会进食-空腹转变中亦会的备受到影响。创作者借助LoxP-Cre重整获得的脑有组织抗原BDNF敲除（MBKO）的大鼠展开了一系列体内物理。与对照大鼠相比，雄性MBKO大鼠肥胖及有组织组成并未见轻微彻底改变；而雌性MBKO大鼠肥胖和紫色表皮轻微增大，定时脑有组织排泄的BDNF对肥胖的备受到影响不具备区分开。实质性物理创作者主要选用雌性大鼠展开。雌性MBKO大鼠进食量正常，但是脸部细胞内极低度减极多（耗氧量，水蒸气产生及利用效率均产生均减低），同时革新运动减低。在白天休息后曾，并中断进食时，Fl/Fl大鼠脑有组织中亦会的β-分解效用强化以增大ATP的产生，同时痉挛交换率（RER）减极多；但并未可考MBKO雌鼠，定时牛奶类仍旧是其产生ATP的主要质长子化。MBKO大鼠脑有组织中亦会动能物质低，但牛奶类细胞内硝醇盐却在肌肝细胞中亦会风化。为了实质性深入研究BDNF对脑有组织动能细胞内质长子化的备受到影响，创作者深入研究了MBKO大鼠脑有组织牛奶下口细胞内及特点。深入研究确实，绝食MBKO大鼠的腓肠肌TG极低度小于Fl/Fl对照鼠。该效用可能亦会是由于下口肪分解效用强化避免，而非不饱和下口肪醇摄取或者合成损毁。绝食MBKO大鼠的腓肠肌中亦会其会不饱和下口肪醇极低度增大，烷基甲硫氨醇和神经元酰胺的极低度也较极低。真核细胞为数的减低和β-分解损毁避免FA、烷基甲硫氨醇和神经元酰胺风化。除了不完全的β-分解外，在绝食的MBKO大鼠的腓肠肌中亦会牛奶原和牛奶酵解细胞内物消耗轻微。而牛奶原分解和牛奶酵解基因序列的强调增大，确实减极多的牛奶酵解含量比是由于牛奶原分解和牛奶酵解增大避免，这可能亦会是为了补偿由于分解缺陷避免的ATP产生不足。MBKO大鼠关节中亦会醇和柠檬醇循环的浓度并未推移，这可能亦会是由于—醇转化率增大避免，因可以转化为醇的（羧醇，酪氨醇和丝氨醇）浓度在MBKO大鼠腓肠肌显着减低。此外，羧醇分解细胞内副硝醇盐谷氨醇和底物的浓度在MBKO腓肠肌中亦会则更极低。绝食MBKO大鼠中亦会腓肠肌的总ATP含量比也小于Fl/Fl对照大鼠，尽管两种基因序列型的醇浓度非常。这实质性默许了MBKO关节真核细胞为数减低，不足以分解细胞内醇的观点。因此，从关节到血液的牛奶原异生的羧醇输单单减低，避免绝食的MBKO大鼠中亦会羧醇的循环极低度低。总之结果确实，关节就其联的BDNF在绝食后曾依赖于可损害FAO，避免牛奶类细胞内物的风化和ATP产生不足，因而代偿性提极低牛奶酵解并增大了分解细胞内。关节抗原BDNF依赖于亦会逼近空腹其会的自噬并增进关节无力。动能失掉抵消可增大脸部备受体脱水和肝下口质含量比，但在绝食MBKO大鼠腓肠肌中亦会总浓度减极多，确实绝食避免的备受体质分解细胞内被抑制。在绝食后，雌性MBKO大鼠的肥胖减低总体减极多，而空腹其会的表皮萎缩增大，这与较极低的循环其会FA极低度就其。在绝食MBKO大鼠的腓肠肌中亦会，总备受体备受体酶化和备受体酶糖基化（MuRF1和atrogin1）的丰度并未变，确实备受体酶/备受体酶体的系统不投身于MBKO大鼠的异常关节神经科学彻底改变。因AMPK（食物诱导其会自噬的主要可调因长子）的活性在绝食MBKO大鼠的腓肠肌中亦会也逼近，创作者推测空腹其会的自噬效用在MBKO大鼠中亦会逼近。实质性物理见到，AMPK激活的ULK1的Ser555激酶（自噬起始标记物）在绝食的MBKO腓肠肌中亦会显着减极多，同时LC3酯化和p62交联减低。此外，免疫荧光漂白显示在绝食的MBKO的腓肠肌中亦会LC3卡牌较极多。自噬抑制长子mTOR的强调和活性在MBKO大鼠关节中亦会均上升时。关节抗原BDNF依赖于可避免生长激素压制的发生与发展。关节烷基甲硫氨醇的积累或脑有组织中亦会低效的真核细胞活性可避免过敏反应生长激素压制，在MBKO大鼠的腓肠肌中亦会检查到这两种推移。MBKO大鼠显示单单生长激素压制的不同之处，如空腹牛奶尿病，极低生长激素血症，耐备受减极多。此外，生长激素其会的摄取在MBKO大鼠腓肠肌中亦会减低，但并未可考紫色表皮。生长激素引MBKO大鼠腓肠肌中亦会其会Akt和AS160的激酶相对较强，该效用与摄取减低一致。总的来说，本文创作者了解到了关节源性BDNF在食物依赖于时以特定性别的方式增进细胞内适应，而脑有组织中亦会BDNF生成不足可增进细胞内性肌病和生长激素压制的发展。本深入研究主要由University of Oklahoma Health Sciences Centre和香港大学生命体苏联科学院陈志斌深入研究组完成，香港大学李志伟(Chi Wai Lee)为共同通讯创作者。中亦会国医学苏联科学院药物深入研究所杨秀颖博士为第一创作者，University of Oklahoma Health Sciences Centre的Daniel Brobst为共同第一创作者。原始单单处：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.