越运动越快乐!暨南大学最新研究发现:运动提高SNAP91乳酰化,显著抗焦虑!

学术   科学   2024-08-22 16:01   上海  
医生也有60W定律?成功的医生有哪些共性?你和同事的差距是什么时候开始拉开的?
关注“科研职场说”,每天分享医生职场生存技能!
现在关注,还能限时免费领取医学科研路径资源哦!

随着现代社会压力的增加,焦虑症已成为影响人们心理健康的主要问题之一。传统药物虽然有效,但往往伴随着副作用。因此,运动作为一种非药物干预手段,获得了广泛关注。2024年8月19日,暨南大学粤港澳中枢神经再生研究院的张力团队在权威期刊《Cell Metabolism》上发表了一篇题为《Physical exercise mediates cortical synaptic protein lactylation to improve stress resilience》的研究论文。该研究揭示了运动通过增强特定突触蛋白乳酰化从而缓解焦虑的分子机制


研究背景


运动被广泛认为是缓解焦虑的一种非药物方法。既往的研究主要集中在运动对神经营养因子、单胺神经递质或神经炎性细胞因子的影响。然而,运动如何通过代谢物(如乳酸)调节脑功能,仍未完全理解。该研究重点探讨了乳酸在运动过程中如何通过乳酰化修饰特定突触蛋白,进而增强大脑的应激韧性。


研究发现


该研究发现,慢性压力会损害皮层蛋白的乳酰化,而通过跑台锻炼可以恢复这种乳酰化模式。具体来说,研究指出突触小体相关蛋白91(SNAP91)的乳酰化是关键,它在维持突触结构和功能的完整性方面起重要作用,从而增强了对压力的韧性。实验还显示,运动通过修改SNAP91的乳酰化,显著改善了压力导致的焦虑样行为。


研究意义


该研究揭示了一个新的非组蛋白乳酰化通路,这为开发基于代谢干预的抗焦虑新方法提供了理论依据。运动不仅通过已知的生理途径缓解焦虑,还通过代谢物乳酸的乳酰化修饰,实现了对脑功能的调节。

实验策略 


研究团队使用了慢性束缚应激(CRS)小鼠模型,实验包括14天的跑台运动训练(每天1小时,10 m/min),通过行为学实验、乳酰化蛋白质组学分析、基因突变和神经结构功能分析,证明了乳酸通过乳酰化修饰SNAP91蛋白在抗焦虑中的作用。

数据解读 


图1展示了运动显著改变了突触小体相关蛋白91(SNAP91)在第885位点的赖氨酸乳酰化水平。对该位点赖氨酸进行定点突变以抑制其乳酰化,将该突变SNAP91蛋白在小鼠内侧前额叶皮质 (mPFC) 表达,导致了突触前囊泡密度异常下降,并伴随突触结构蛋白表达下调和突触后致密部形成异常。



主要结论


该研究证实,运动诱导的乳酸通过乳酰化修饰SNAP91蛋白,增强了其在突触结构和功能中的作用,从而赋予了应激韧性。这一发现揭示了一个以前未被识别的代谢途径,并为未来设计基于代谢干预的抗焦虑疗法提供了新思路。

讨论总结


讨论部分主要强调了该研究的两大亮点:首先,发现了非组蛋白乳酰化修饰在压力中的重要作用;其次,证实了运动可以通过调节乳酸水平来实现抗焦虑效果。这些发现不仅丰富了我们对乳酸在脑功能中的理解,还为运动作为非药物干预提供了新的科学依据。

注:本公众号仅针对学术文献进行解读,无任何指导及建议

END



酸谈
酸谈学社——教授医学基础科研的完整知识架构。
 最新文章