Sci Adv：阻断鞘脂类或许有望抵消机体的肌肉萎缩症

2022年1月31日 讯 /生物谷BIOON/ --杜氏肌营养不良症（DMD，Duchenne muscular dystrophy）是一种最常见的肌肉萎缩症，其会导致患者肌无力、丧失独立性甚至过早死亡；近日，一篇发表在国际杂志Science Advances上题为“Inhibition of sphingolipid de novo synthesis counteracts muscular dystrophy”的研究报告中，来自瑞士洛桑联邦理工学院等机构的科学家们通过研究揭示了肌肉萎缩症与名为鞘脂类（sphingolipids）的一类生物活性脂肪的关联，后者主要参与到了多种细胞功能和其它疾病的发生过程中。

幼年小鼠骨骼肌横截面染色显示了不同类型的肌纤维。

图片来源：Martin Wohlwend (EPFL)

肌肉萎缩症是一个总称，其指的是基因突变导致的骨骼肌进行性衰弱和崩溃的疾病，所有肌肉萎缩症中大约有一半都涉及DMD，DMD是由编码肌营养不良蛋白的基因发生突变所引发，肌营养不良蛋白是一种支持肌肉结构的特殊蛋白，其能通过将肌肉细胞的细胞骨架和细胞质（肌膜）固定在一起。肌营养不良蛋白的突变会影响多种生物学通路，从而引发DMD的标志性症状，即细胞膜完成性受损、钙平衡市场、慢性炎症、纤维化和受损组织重塑等。

早在1870年科学家们就发现了鞘脂类，其是一类主要会参与细胞信号转导的生物活性脂质，而且令人惊讶的是，DMD的许多症状也是如此；因此研究者就分析了在DMD中鞘脂类的合成是否能发生改变，如果可以的话，其是否其会成为DMD发病机制的起因，为了回答这个问题，研究人员对肌肉萎缩症的小鼠模型进行了而相关研究；首先，他们发现，患有DMD的小鼠能显示出鞘脂类生物合成中间产物的积累，然而这或许已经是一条线索了，这就说明，在肌肉萎缩症的情况下，鞘脂类的代谢会出现异常。

其次，研究人员使用化合物多球壳菌素（myriocin）阻断了鞘脂类从头合成途径中的一种关键酶，阻断鞘脂类的合成或许会抵消小鼠机体中DMD相关的肌肉功能丧失。深入研究后，研究人员发现，多球壳菌素能够稳定肌肉钙质的周转，并能逆转膈膜和心肌的纤维化；与此同时，阻断鞘脂类的合成还会通过使得免疫巨噬细胞脱离促炎性状态并将其推向抗炎性状态，从而来减少肌肉中DMD相关的炎症表现。研究者表示，抑制鞘脂类的合成并靶向作用多个发病通路或许是治疗肌肉萎缩症的有力候选方案。

图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abh4423

此前研究人员在发表的一篇肌肉衰老相关的研究报告中揭示了锻炼对骨骼肌中非编码RNA基因的影响，他们发现，肌肉老化的加剧会导致一种称之为肌肉疏松症的疾病，其特点表现为老年人群肌肉质量和肌肉功能的明显下降；此外研究者还发现了一种名为CYTOR的非编码RNA，并调查了其在啮齿类动物、线虫和人类细胞的肌肉疏松症中的作用。

综上，本文研究中，研究人员识别出了抑制鞘脂类的合成以及同事靶向作用多个致病途径或许能作为治疗肌肉萎缩症的有力候选方案。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

PIRKKA-PEKKA LAURILA，PEILING LUANMARTIN WOHLWEND，NADÈGE ZANOU, et al.  Inhibition of sphingolipid de novo synthesis counteracts muscular dystrophy, Science Advances (2022). DOI:10.1126/sciadv.abh4423.

MARTIN WOHLWEND,PIRKKA-PEKKA LAURILA,KRISTINE WILLIAMS，et al. The exercise-induced long noncoding RNA CYTOR promotes fast-twitch myogenesis in aging, Science Translational Medicine (2021). DOI:10.1126/scitranslmed.abc7367