这篇论文旨在探讨神经元代谢过程中糖酵解的生理学重要性。长久以来，尽管神经元的活动主要依靠葡萄糖提供能量，但神经元对葡萄糖的代谢相对较弱，主要通过糖酵解而不是其他代谢途径完成。这种现象可以归因于6-磷酸果糖-2-激酶-果糖-2,6-二磷酸酶-3（PFKFB3）这一促进糖酵解的关键酶的持续降解。PFKFB3在成人神经元中的低水平尚不清楚其生理学重要性；然而，理解这种“弱糖酵解”现象对脑功能的重要性具有重要意义。 研究来源 论文由Daniel Jimenez-Blasco及其合作研究团队完成，作者隶属于包括西班牙萨拉曼卡大学、比利时瑟克尔大学等多个研究机构。这篇论文发表在Nature Metabolism杂志，文章DOI为https://doi.org/10.1038/s42255-024-010...

Hippo-YAP/TAZ 信号通路对脂肪塑性和能量平衡的协调作用 脂肪组织不仅作为能量储存物，还扮演内分泌器官的角色。然而，协调这些功能的机制至今仍不清楚。本文揭示了转录共调节因子YAP和TAZ通过解耦脂肪质量和瘦素（leptin）水平来维持代谢稳态，并调节脂肪细胞的塑性。研究结果表明，通过删除上游调节因子LATS1和LATS2激活脂肪细胞中的YAP/TAZ信号通路，能够将成熟的脂肪细胞转化为无脂蛋白样细胞，而不引起脂肪代谢功能障碍。鉴于此现象，由于血循环中的瘦素水平增加，未导致脂肪消耗相关的代谢功能障碍。机制上，YAP/TAZ-TEAD信号直接结合瘦素基因上游增强子以调控瘦素表达。进一步研究表明，禁食和再进食期间，YAP/TAZ活性与瘦素调控密切相关且功能必需。 本文由韩国KAIST（K...

氧气是地球上所有后生动物（metazoan organisms）必不可少的物质，影响着各种生理和病理条件下的生物过程。虽然已经识别出诱导急性缺氧反应的氧感应系统，包括缺氧诱导因子（hypoxia-inducible factor, HIF）通路，但这些系统在长期缺氧中的作用机制仍然未被充分阐明。本文探讨了维生素B6生物激活酶，即吡哆醛5′-磷酸（pyridoxal 5′-phosphate, PLP），作为氧感应器在长期缺氧条件下调节巨噬细胞溶酶体活动的机制。 文章来源介绍 这篇论文由多个研究机构的科学家联合撰写，主要作者包括Hiroki Sekine、Haruna Takeda、Norihiko Takeda和Akihiro Kishino等。该研究发表在《Nature Metabolis...

体育锻炼时间对小鼠骨骼生长的差异性影响 引言 骨骼生长对于成年人的身高和骨骼健康至关重要。研究表明，体育锻炼能有效提高骨密度，但最佳的锻炼时间尚不明确。本研究通过比较不同时间段锻炼对小鼠骨骼生长的影响，探讨最佳锻炼时间。 研究由华中科技大学同济医学院口腔医学院和其他几所科研机构共同完成，发表于《Nature Metabolism》。 背景与目的 现有研究证实体育锻炼可增加骨质量和强度，但不同时间段锻炼对骨骼生长的差异性影响仍未明确。本研究旨在探讨一天中不同时间段的锻炼对小鼠骨骼生长的影响，揭示其背后的分子机制。 研究方法 实验对象与分组 研究对象为华中科技大学同济医学院实验动物中心提供的3周龄C57BL/6J小鼠，共计890只雄性和98只雌性。实验分为6组，其中早期静息期ZT1组、早期活跃期...

基于高频稳态视觉诱发场的视觉脑机接口 背景介绍 脑机接口（Brain-Computer Interface, BCI）技术通过解码特定的脑活动信号，使用户能够控制机器。尽管侵入性BCI在捕获高质量脑信号方面表现出色，但其应用主要局限于临床环境。而非侵入性方法，如脑电图（Electroencephalography, EEG），则为广泛应用BCI提供了更具可行性的途径。然而，由于脑脊液和颅骨的影响，EEG信号在传播过程中会变得非常微弱，且颅骨的差异性和各向异性导电性让定位EEG信号位置变得更加困难。 磁源成像（Magnetoencephalography, MEG）是一种非侵入性成像脑活动的方法，它在捕捉精细空间信息方面优于EEG。这种优势主要源自磁通量不会像电流那样受到衰减。然而，传统MEG...

科学论文综合学术报告 研究背景 多发性硬化症（multiple sclerosis, MS）是一种炎性和退行性中枢神经系统（central nervous system, CNS）疾病，全球约有280万人受到其影响。这种疾病的病理机制主要与自体免疫介导的脱髓鞘和轴突切断有关，此外还涉及诸如线粒体缺陷、谷氨酸兴奋性毒性与氧化应激等神经退行性机制。中枢神经系统的先天性免疫系统，特别是以小胶质细胞（microglia）和星形胶质细胞（astrocytes）为主要成分的细胞，也在MS的发病机制中起着关键的作用。本文的研究旨在探索通过迷走神经刺激（vagus nerve stimulation, VNS）来改善MS中的脱髓鞘和神经炎症，特别是研究其对小鼠模型中的再髓鞘化和先天性神经炎症的影响。 研究来...

外侧臂桥核谷氨酸能神经元中的钠泄漏通道帮助维持七氟醚麻醉下的呼吸频率 背景介绍 呼吸是维持生命活动的核心功能。全身麻醉剂和/或阿片类药物通常会抑制呼吸功能。然而，静脉麻醉剂丙泊酚引起的呼吸抑制更为严重，但其分子机制尚未完全阐明。因此，研究全身麻醉剂对呼吸功能的影响具有重要意义。这项研究探讨了侧脑桥核 (lateral parabrachial nucleus, PBL) 中的谷氨酸能神经元在七氟醚麻醉下对呼吸频率的调节作用。 研究来源 本文由Lin Wu、Donghang Zhang、Yujie Wu、Jin Liu、Jingyao Jiang和Cheng Zhou等六位科学家撰写，隶属于四川大学华西医院麻醉科和国家-地方联合工程研究中心麻醉转化医学实验室。论文于2024年1月15日被《Ne...

论文背景及研究动机 酒精滥用是一个全球性的健康问题，影响了超过8%的男性人口。长期的酒精暴露会改变大脑内部神经元和突触的稳态，导致各种精神障碍和认知缺陷，尤其是运动学习方面的问题。以往的研究表明，酒精滥用引起的神经元衰退和突触损失严重影响了脑皮层和皮层下的功能。此外，研究还发现除了神经元，神经胶质细胞也在酒精的影响下发生了显著变化。已有文献中提到酒精滥用引起的微胶质信号传导改变和少突胶质细胞谱系分化受损问题，但有关神经元和胶质细胞活动变化的体内证据仍然不足。 本研究旨在通过设立慢性酒精暴露的小鼠模型，利用持续的跑步机训练和体内成像技术，探讨运动训练在恢复皮质神经元和星形胶质细胞功能方面的作用。这一研究期望揭示运动训练在改善因酒精暴露引起的运动学习缺陷和碱 性突触形成方面的潜力，从而为酒精滥用...

全基因组筛选识别TRIM33作为树突状细胞分化的关键调节因子 背景介绍 树突状细胞（Dendritic cells，DCs）在先天和适应性免疫之间起桥梁作用，通过模式识别受体（如TLRs）识别病原体，并调控抗原特异性T细胞反应。树突状细胞主要分为两类：产生干扰素的浆细胞样树突状细胞（plasmacytoid DCs，pDCs）和抗原呈递的常规树突状细胞（conventional DCs，cDCs）。pDCs通过内体TLRs（TLR7和TLR9）识别病原体衍生的核酸并快速产生I型干扰素和其他细胞因子，而cDCs具有高水平的主要组织相容性复合物（MHC）II类分子和抗原呈递机器，可以有效地激活初始的抗原特异性T细胞。cDCs进一步分为能够交叉呈递抗原给CD8+ T细胞的CDC1和专门呈递外源性抗...

TDRD3缺失小鼠在神经发生与突触可塑性相关的转录后水平和行为水平表现出缺陷 研究背景 拓扑异构酶3b（top3b）是一种能够解决DNA和RNA拓扑问题的双重活性拓扑异构酶。越来越多的证据显示，top3b与tudor域含3（tdrd3）蛋白在动物中形成的保守复合物发挥作用。人类遗传学研究表明，top3b的缺失或突变与精神和认知障碍（如精神分裂症、自闭症、癫痫和智力障碍）有关，这一推论得到了培养神经元和多个动物模型（包括小鼠、斑马鱼和果蝇）分析的支持。具体而言，top3b缺失小鼠表现出与精神障碍和认知障碍相关的行为表型，以及海马神经发生和突触可塑性方面的缺陷。 然而，tdrd3在动物模型中对正常脑功能的重要性尚未得到充分研究。 研究来源 这项研究由Xingliang Zhu、Yuyoung J...