Sci Signal：骨骼肌分泌BDNF依靠机体能量代谢且存在性别差异

神经蛋白主要负责运动所，同时也在电磁场激素适度中所发挥举足轻重关键作用。神经蛋白通过对糖、脂质及等电磁场激素残基的摄取、运用、储存等参加电磁场激素适度。神经蛋白的一个举足轻重激素特征是可根据不同营养状况选择不同电磁场残基，这一反常又被称为“激素可用性”。在洁净或运动所之前，神经蛋白可下降胆固醇的摄取，从选用运用糖转换为运用脂，从而为严重倚赖而消除ATP的组织器官可维持自给自足。在抗生素抵抗或者肥胖的情况下下，这种“激素可用性”会完全恢复或西移动。过往研究课题认为，这种激素性考虑到是由高浓度的蛋白内胆固醇氟简化（FAO）的产物控制，可以变构性选择性丙酮酸系统性的底物，从而使丙酮酸的激素流减慢，但是确实情况下远远更为复杂。神经蛋白的另一个举足轻重特征是很强激素系统，消除手部系数来介导机体对各种状况下的电磁场激素。脑源性神经蛋白营养系数（BDNF）是神经蛋白营养系数家族的一员，同时在外周组织包括神经蛋白中所隐含，并可缓冲培养的神经蛋白蛋白脂质激素。因此，BDNF应该参加全身电磁场激素的介导及其特点不同寻常。近期，Science Signaling 该软件发表了香港城市大学陈志斌(Chi Bun Chan) 研究课题组的最新研究课题成果Muscle-generated BDNF is a sexually dimorphic myokine thatcontrols metabolic flexibility。该研究课题首次在动物技术水平挖掘出洁净可其会雌性血清（而非雄性）神经蛋白的BDNF隐含。在洁净之前，神经蛋白从使用碳水简化合物转变为胆固醇作为电磁场残基来源。雌性血清中所神经蛋白BDNF的缺乏阻止了这种激素转换并避免血管壁发炎，手部力量下降和抗生素抵抗。因此，神经蛋白消除的BDNF只能帮助雌性血清洁净之前获得激素考虑到。本文研究课题中所，写作者首先验证了在雌性血清中所BDNF是一种洁净其会的手部系数。24小时洁净可升温雌性血清腓肠肌、趾长伸肌和脊椎前肌中所BDNF的隐含技术水平，附加地也下降了血反转中所BDNF含量。而该反常仍未见于雄性血清。接下来，写作者分析了BDNF对核糖体呼吸的关键作用及对残基偏好性的制约。写作者挖掘出，BDNF处理可直接下降C2C12肌管蛋白的FAO，核糖体DNA存量，蛋白色素C、琥珀酯脱氢底物（SDH）和酯脱氢底物（PDH）技术水平；而非核糖体呼吸技术水平和ATP耦合效率却仍未受相比制约。因此BDNF对β氟简化的弱简化关键作用可能是因核糖体存量下降所致。附加地，BDNF激发C2C12肌管蛋白中所AMPK活性，并下降了核糖体新生的关键缓冲子PGC-1α的隐含技术水平。为了考察神经蛋白消除的BDNF对电磁场激素中所进食-才行转变中所的制约。写作者运用LoxP-Cre合并获得的神经蛋白选择性BDNF敲除（MBKO）的血清来进行了一系列细胞内实验者。与比对血清相比，雄性MBKO血清腰围及组织组成仍未见相比彻底改变；而雌性MBKO血清腰围和深蓝色脾脏相比下降，定时神经蛋白分泌的BDNF对腰围的制约很强性别差异。实质性实验者写作者主要采用雌性血清来进行。雌性MBKO血清进食量正常，但是全身激素技术水平下降（耗氧量，二氟简化碳消除及更少皆消除皆下降），同时运动所下降。在白天休息之前，并停止进食时，Fl/Fl血清神经蛋白中所的β-氟简化关键作用弱简化以下降ATP的消除，同时呼吸交换率（RER）下降；但仍未见于MBKO雌豚鼠，定时单糖仍旧是其消除ATP的主要残基。MBKO血清神经蛋白中所电磁场物质较低，但脂质激素游离却在肌蛋白中所堆积。为了实质性研究课题BDNF对神经蛋白电磁场激素残基的制约，写作者研究课题了MBKO血清神经蛋白糖脂激素及特点。研究课题断定，洁净MBKO血清的腓肠肌TG技术水平很低Fl/Fl比对豚鼠。该关键作用可能是由于脂肪分解关键作用弱简化避免，而非胆固醇摄取或者合成毁损。洁净MBKO血清的腓肠肌中所游离胆固醇技术水平下降，酰丙二酯和神经蛋白酰胺的技术水平也较高。核糖体存量的下降和β-氟简化毁损避免FA、酰丙二酯和神经蛋白酰胺堆积。除了不完全的β-氟简化外，在洁净的MBKO血清的腓肠肌中所糖原和丙酮酸其会可用相比。而糖原分解和丙酮酸基因的隐含下降，断定下降的丙酮酸含量是由于糖原分解和丙酮酸下降避免，这可能是为了补偿由于氟简化缺陷避免的ATP消除缺乏。MBKO血清手部中所酯和柠檬酯反转的浓度不会改变，这可能是由于—酯转简化成率下降避免，因可以转简化成为酯的（赖氨酯，甘氨酯和苏氨酯）浓度在MBKO血清腓肠肌显着下降。此外，赖氨酯激素副游离谷氨酯和脯氨酯的浓度在MBKO腓肠肌中所则更高。洁净MBKO血清中所腓肠肌的总ATP含量也很低Fl/Fl比对血清，尽管两种等位基因的酯浓度相当。这实质性支持了MBKO手部核糖体存量下降，缺乏以激素酯的观点。因此，从手部到脾脏的糖原异生的赖氨酯输单单下降，避免洁净的MBKO血清中所赖氨酯的反转技术水平较低。总之结果断定，手部来源的BDNF在洁净之前缺乏可损害FAO，避免脂质其会的堆积和ATP消除缺乏，因而代偿性下降丙酮酸并下降了激素。手部选择性BDNF缺乏会西移动才行其会的自噬并有利于手部无力。电磁场负适度可下降全身蛋白水解和蛋白内含量，但在洁净MBKO血清腓肠肌中所总浓度下降，断定洁净避免的胺基酯激素被选择性。在洁净后，雌性MBKO血清的腰围下降程度下降，而才行其会的脾脏衰退下降，这与较高的反转游离FA技术水平系统性。在洁净MBKO血清的腓肠肌中所，总蛋白蛋白底物简化和蛋白底物单链（MuRF1和atrogin1）的丰度仍未变，断定蛋白底物/蛋白底物体系统对不参加MBKO血清的持续性手部生理学彻底改变。因AMPK（营养应激其会自噬的主要缓冲系数）的活性在洁净MBKO血清的腓肠肌中所也西移动，写作者推测才行其会的自噬关键作用在MBKO血清中所西移动。实质性实验者挖掘出，AMPK酪氨酯的ULK1的Ser555磷酯简化（自噬开端标记物）在洁净的MBKO腓肠肌中所显着下降，同时LC3丙酮和p62降解下降。此外，免疫荧光上色推断出在洁净的MBKO的腓肠肌中所LC3点数较少。自噬选择性子mTOR的隐含和活性在MBKO血清手部中所皆升温。手部选择性BDNF缺乏可避免抗生素抵抗的频发与蓬勃发展。手部酰丙二酯的造就或神经蛋白中所低效的核糖体活性可避免全身性抗生素抵抗，在MBKO血清的腓肠肌中所检测到这两种改变。MBKO血清推断出单单抗生素抵抗的特征，如才行肝系统，高抗生素胱氨酯，抗性下降。此外，抗生素其会的摄取在MBKO血清腓肠肌中所下降，但仍未见于深蓝色脾脏。抗生素注MBKO血清腓肠肌中所其会Akt和AS160的磷酯简化相对较弱，该关键作用与摄取下降一致。总的来说，本文写作者推断出了手部源性BDNF在营养缺乏时以特定性别的作法有利于激素考虑到，而神经蛋白中所BDNF生成缺乏可有利于激素性肌病和抗生素抵抗的蓬勃发展。本研究课题主要由University of Oklahoma Health Sciences Centre和香港城市大学生命体科学院陈志斌研究课题组进行时，香港城市大学李志伟(Chi Wai Lee)为共同通讯写作者。临床医学药物研究课题所杨秀颖博士为第一写作者，University of Oklahoma Health Sciences Centre的Daniel Brobst为共同第一写作者。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.