有趣新发现：肝脏的昼夜节律受肌肉活动的调节

巴塞罗那IRB的研究人员揭示了器官和组织的生物钟之间的通信途径，它不受中枢神经系统的调节。昼夜节律的改变与过早衰老有关。这项研究发表在《科学进展》杂志上。

　　

生物时钟/昼夜节律是一种机制，确保特定的生理过程在白天或晚上的特定时间发生。它由大脑在一般水平上协调，但每个器官或组织也受到特定的调节。调整地球物理时间是优化过程的一种方法，但肝脏如何“知道”何时是白天或黑夜呢?

由ICREA研究员Salvador Aznar-Benitah博士领导的巴塞罗那IRB的科学家们发现了骨骼肌如何调节肝功能和决定脂肪代谢。具体来说，肌肉分泌的一种分子通过血清到达肝脏，负责调节肝脏约35%的代谢功能。该器官的其余基本功能和其他与碳水化合物代谢有关的功能独立于肌肉活动，并受基础昼夜节律，即大脑的调节。

阿兹纳-贝尼塔博士说:“这是一个非常好的发现，因为它首次证明了大脑之外的组织和器官的生物钟之间需要进行交流，我们可以看到，肌肉和肝脏之间的这种交流因衰老而改变。”“当我们变老时，细胞不再遵守生物钟，开始以非最佳方式发挥功能，导致错误，导致组织衰老。”

这项工作是与美国加州大学欧文分校(University of California, Irvine)的Paolo Sassone-Corsi博士、庞贝法布拉大学(Pompeu Fabra University)的Pura博士(Mu?oz-Cánoves)和亥姆霍兹中心(Helmholtz Zentrum)的Kenneth a . Dyar博士(München)领导的实验室合作的。 

肝脏，糖和脂肪代谢的指挥者

肝脏的主要作用是帮助身体消化食物，主要是脂肪和糖。大脑是我们体内糖的主要消耗者，而骨骼肌是脂肪的主要消耗者，骨骼肌能让我们动、跑、跳，还能让心脏跳动。

科学家们在Science Advances杂志上发表的这一机制表明，肝脏在脂肪的代谢中并不是自主的，是肌肉发出的信息，告诉它是时候启动脂肪酸代谢了，以及应该如何进行。Aznar-Benitah博士说:“我们没有想到会发现肝脏和肌肉之间的这种联系，因为之前我们并不知道这一点。但是，再想想，脂肪管理是由一个主要的消费者协调的，这是完全有道理的。”碳水化合物的代谢依赖于大脑进行的基本协调。 

昼夜节律与衰老

2011年至2019年间，由Aznar-Benitah博士领导的干细胞与癌症实验室发表了几项研究，解释了随着年龄的增长，昼夜节律是如何改变的，并不再专注于匹配过程与昼夜周期以优化结果，而是专注于损伤修复。这种变化导致生理过程的“忽视”，并导致组织和器官加速老化。

作者还表明，低热量饮食能最好地保持昼夜节律。

原文检索：

The circadian rhythm of the liver is regulated by muscle activity

DOI

10.1126 / sciadv.abi7828