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江青艳/束刚团队揭示AKG/OXGR1通过舒张血管平滑肌细胞调节骨骼肌代谢的新机制

发布者:dongke发布时间:2022-10-06浏览次数:10


   929日,动物科学学院教授江青艳和束刚课题组以岭南现代农业科学与技术广东省实验室/广东省动物营养调控重点实验室为第一单位,在国际知名学术期刊Life Metabolism在线发表了题为“AKG/OXGR1 promotes skeletal muscle blood flow and metabolism by relaxing vascular smooth muscle”的研究论文(论文连接:https://doi.org/10.1093/lifemeta/loac026),揭示了AKG/OXGR1信号通路通过舒张血管平滑肌细胞调节骨骼肌代谢的新机制。该论文的通讯作者为束刚和江青艳,第一作者为我校杨金苹硕士和徐谷莉博士生。此论文受到国家自然科学基金重大项目(31790411)、广东省特支计划本土创新创业团队(青年)“畜禽种业自主创新团队”项目(2019BT02N630)和岭南现代农业科学与技术广东省实验科研项目(NZ2021028)等项目的资助。



  骨骼肌由肌纤维、血管、神经和结缔组织构成,是机体内最大的代谢器官。血管为骨骼肌组织运输氧气、营养物质和代谢废物,在肌肉发育、肥大和代谢调控中具有重要的作用。骨骼肌纤维根据其代谢特性可为4种肌纤维类型:Ⅰ型(慢速氧化型肌纤维)、Ⅱa型(快速氧化型肌纤维)、Ⅱx(中间型肌纤维)和Ⅱb型(快速酵解型肌纤维)。骨骼肌中慢速氧化型纤维的比例越高,其血流灌注量和毛细血管密度也相对较高,通常具有更持久的运动耐力。畜禽肌肉中慢肌纤维比例高,其肉质也更为优良。本研究首次确认骨骼肌内的OXGR1分布在血管平滑肌;采用OXGR1全身性敲除及血管平滑肌特异性敲除小鼠模型,发现OXGR1对骨骼肌的类型转换与代谢至关重要;深入研究发现,AKG/OXGR1信号通路可通过降低细胞内pH值,舒张血管平滑肌。而且,额外补充AKG不仅有助于促进肌肉发育,还可促进骨骼肌向氧化型肌纤维转化和代谢,改善运动能力或畜禽肉品质。

  课题组近年来围绕营养素功能代谢组学,重点研究了三羧酸循环关键代谢中间产物(α-酮戊二酸和琥珀酸等)在畜禽采食调控、骨骼肌发育和脂肪沉积等方面的功能及其机制。本文是继Science Advances2022),Life Metabolism2022),Molecular Psychiatry2021),Nature Metabolism2020),EMBO J2020),EMBO R2019),Cell reports20162017)和Metabolism2018)后又一阶段性成果。



文图/动物科学学院



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