碳水化合物摄入消除低血糖并改善耐力运动表现

研究报告:酮体在细胞生理学中的作用:代谢、信号传导与治疗进展 学术背景 在耐力运动中,碳水化合物(Carbohydrate, CHO)的摄入长期以来被认为是提高运动表现的关键因素。传统的观点认为,高碳水化合物饮食(High-Carbohydrate Low-Fat Diet, HCLF)能够增加肌肉和肝脏中的糖原储备,从而延缓疲劳的发生。然而,近年来,极低碳水化合物饮食(Very-Low-Carbohydrate High-Fat Diet, LCHF)逐渐受到关注,尤其是在耐力运动员中。LCHF饮食被认为能够通过增加脂肪氧化来提供能量,从而减少对碳水化合物的依赖。然而,LCHF饮食是否会影响运动表现,尤其是在长时间高强度运动中,仍然存在争议。 此外,运动性低血糖(Exercise-Indu...

KV7通道在小鼠阴茎海绵体张力和钙信号调节中的作用

KV7通道在调节小鼠海绵体平滑肌收缩中的研究 学术背景 勃起功能障碍(Erectile Dysfunction, ED)是影响男性生活质量的重要健康问题。自1990年代西地那非(Sildenafil)等磷酸二酯酶5(PDE5)抑制剂问世以来,ED的治疗取得了显著进展。然而,仍有相当一部分患者对PDE5抑制剂无效,尤其是在糖尿病等慢性疾病患者中,其疗效更为有限。因此,寻找新的治疗靶点成为当前研究的重点。海绵体平滑肌(Corpus Cavernosum Smooth Muscle, CCSM)的收缩与舒张是勃起功能的关键调节因素,而钾离子通道(Kv通道)在调节平滑肌的膜电位和钙离子(Ca²⁺)信号中扮演着重要角色。其中,Kv7通道家族(由KCNQ基因编码)在多种组织中调控膜电位和细胞兴奋性,但其...

雌激素缺乏对血管化和矿化动态的影响:基于新型3D人源化血管化骨器官模型的研究

雌激素缺乏对血管化和矿化动态的影响——基于新型3D人类化血管化骨类器官模型的研究 学术背景 骨质疏松症(osteoporosis)是一种常见的骨骼疾病,尤其在绝经后女性中发病率较高。骨质疏松不仅表现为骨量减少,还伴随着骨矿物质成分的变化。雌激素(estrogen)在维持骨稳态中起着关键作用,其缺乏会导致骨重塑失衡,骨吸收超过骨形成,进而引发骨质流失。尽管已有研究揭示了雌激素缺乏对成骨细胞(osteoblast)矿化沉积、骨细胞(osteocyte)机械敏感性以及骨细胞调控破骨细胞生成(osteoclastogenesis)的影响,但现有体外骨模型大多忽略了血管细胞在骨质疏松病理中的作用。血管化是骨形成的关键步骤,尤其是在软骨内骨化(endochondral ossification)过程中,...

CDC42在肝星状细胞激活早期调控中的关键作用

CDC42在肝星状细胞激活早期调控中的关键作用 学术背景 肝纤维化(liver fibrosis)是多种肝病的病理过程,最终可能发展为肝硬化(cirrhosis),这是一种威胁生命的疾病。目前,尚无有效的治疗方法来阻止肝纤维化的进展。肝星状细胞(hepatic stellate cells, HSCs)在肝纤维化中扮演了关键角色。在健康的肝脏中,HSCs处于静止状态(quiescent state),主要负责储存视黄醇(retinoid)。然而,在肝脏受损时,HSCs被激活并转化为肌成纤维细胞样细胞(myofibroblast-like cells),产生大量的细胞外基质(extracellular matrix),如胶原蛋白和纤维连接蛋白,最终导致肝纤维化和肝硬化的发生。因此,抑制HSCs...

通过增加细胞NAD+保护肝细胞免受棕榈酸诱导的脂毒性

NAD+通过阻止PARP-1抑制和mTORC1-p300通路激活保护肝细胞免受棕榈酸诱导的脂毒性 研究背景 代谢功能障碍相关脂肪肝病(MAFLD)是一种从单纯性脂肪变性到脂肪性肝炎、纤维化/肝硬化甚至肝细胞癌的广泛肝病谱系。作为代谢综合征的肝脏表现,MAFLD的发生与肥胖和胰岛素抵抗密切相关,尤其是循环中游离脂肪酸(FFAs)水平的升高。饱和脂肪酸(SFAs)如棕榈酸(palmitate)在肝细胞中具有细胞毒性,能够诱导细胞死亡,因此棕榈酸常被用作体外研究肝脂毒性的模型。尽管已有大量研究,但棕榈酸诱导的脂毒性机制仍未完全阐明。 近年来,越来越多的证据表明,细胞内NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)水平在细胞代谢和应激反应中起关键作用。PARP-1(聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1)是一种DNA损伤修复酶...

O-GlcNAc化调节酪氨酸羟化酶丝氨酸40磷酸化和L-多巴水平

O-GlcNAc化调节酪氨酸羟化酶丝氨酸40磷酸化和L-多巴水平 研究背景 在神经系统中,多巴胺(dopamine)是一种关键的神经递质,其合成过程中的限速酶是酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase, TH)。TH的活性受到多种翻译后修饰(post-translational modifications, PTMs)的调控,其中磷酸化(phosphorylation)是最为广泛研究的修饰方式之一。然而,近年来,另一种翻译后修饰——O-GlcNAc化(O-linked β-N-acetylglucosamine, O-GlcNAc)逐渐引起了科学界的关注。O-GlcNAc化是一种动态的、可逆的修饰,通过将单个N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)连接到蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上,调...