我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“有形”生物鐘及其節(jié)律調(diào)控機(jī)制

生物鐘的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性與健康息息相關(guān)。節(jié)律如果發(fā)生異常，可引發(fā)睡眠障礙、代謝紊亂、免疫力下降，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致腫瘤、糖尿病、精神異常等重大疾病的發(fā)生。大腦的視交叉上核（SCN）是生物鐘的指揮中樞，協(xié)調(diào)外周器官的生物鐘，調(diào)控多種生理功能，包括免疫力、體溫、血壓、食欲等。但是SCN維持機(jī)體內(nèi)部節(jié)律穩(wěn)定性，從而抵御外界環(huán)境的干擾的機(jī)制尚不明確。

來(lái)自軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)大腦視交叉上核(SCN)神經(jīng)元的初級(jí)纖毛是調(diào)控機(jī)體節(jié)律的細(xì)胞器，揭示了“有形”生物鐘的存在及其節(jié)律調(diào)控機(jī)制。該研究成果于近日發(fā)表在《Science》雜志上，題為：Rhythmic Cilia Changes Support SCN Neuron Coherence in Circadian Clock。

研究人員通過(guò)對(duì)腦切片纖毛結(jié)構(gòu)的連續(xù)觀察，并建立時(shí)差動(dòng)物模型，發(fā)現(xiàn)纖毛特異缺陷小鼠SCN神經(jīng)元間的通訊能力大為減弱，不能實(shí)現(xiàn)同頻共振，同時(shí)失去了對(duì)外界溫度的抵抗能力。更深入的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，SCN初級(jí)纖毛的節(jié)律性變化驅(qū)動(dòng)了細(xì)胞命運(yùn)、增殖與分化相關(guān)通路的節(jié)律性激活，進(jìn)而調(diào)控多個(gè)核心生物鐘基因以及神經(jīng)遞質(zhì)等的振蕩性變化。

該研究不僅加深了對(duì)生物鐘本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，也為節(jié)律紊亂相關(guān)疾病的治療開(kāi)辟了全新途徑，對(duì)于機(jī)體快速適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的研究提供了新思路。

  注：此研究成果摘自《Science》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。

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