四川
器官間通訊在哺乳動物衰老和壽命調控中發揮著關鍵作用。
2026年5月7日，來自華盛頓大學醫學院的研究團隊在Cell Metabolism雜志發表題為“Muscle-derived Mimecan regulates hypothalamus-brown adipose tissue communication and promotes health and lifespan in mice”的文章。
該研究發現骨骼肌分泌的Mimecan蛋白可通過激活下丘腦中MC4R陽性的DMH/DHA神經元，調節棕色脂肪組織功能，進而調控核心體溫調節周期，延緩小鼠衰老并延長其壽命。
研究人員首先推測，骨骼肌可能分泌一種體液因子，構成下丘腦與骨骼肌之間反饋環路的外周至中樞通路。為了驗證這一假設，對幼齡和老年小鼠的脛前肌、趾長伸肌和比目魚肌進行RNA測序比較，尋找在老年骨骼肌中表達水平下調的候選分泌因子，最終發現Mimecan是一種由骨骼肌分泌的因子，其表達受交感神經張力調節，并隨著年齡增長而減少。
隨后，研究人員探究了骨骼肌來源的Mimecan的生理功能，通過構建骨骼肌特異性Mimecan敲除小鼠，發現Mimecan敲除后，小鼠表現出棕色脂肪組織功能和核心體溫調節障礙，重現了老年小鼠的表型。鑒于血漿中 Mimecan 水平隨年齡增長而降低，推測骨骼肌來源的 Mimecan 在調節棕色脂肪組織功能和維持衰老過程中強勁的晝夜體溫調節方面發揮著關鍵作用。值得一提的是，骨骼肌特異性過表達Mimecan可恢復老年小鼠棕色脂肪組織的年輕功能狀態。
機制上，Mimecan通過維持背內側下丘腦（DMH）和背側下丘腦區（DHA）中黑皮質素4受體（MC4R）陽性神經元的纖毛，激活這些神經元，從而增強支配BAT的交感神經張力。此外，DMH/DHA特異性敲低MC4R基因完全消除了Mimecan過表達對棕色脂肪組織功能的影響。
最后，研究人員發現恢復血液循環中Mimecan的水平可顯著延長老年小鼠的壽命，表明Mimecan在對抗衰老和延長壽命方面發揮著關鍵作用。此外，運動作為一種有效的生理干預手段，在維持老年個體骨骼肌和血液循環中的Mimecan水平以及穩健的核心體溫調節方面具有潛在的轉化應用價值。
總而言之，該研究表明，骨骼肌來源的Mimecan蛋白能夠調節棕色脂肪組織的產熱功能，并通過激活下丘腦中MC4R陽性的DMH/DHA神經元，維持其纖毛長度，從而有效調節體溫，顯著延長小鼠壽命。
老年小鼠表現出棕色脂肪組織產熱功能受損和核心體溫調節紊亂，但對老年小鼠骨骼肌中的Mimecan蛋白進行基因操作，可顯著增強其對與年齡相關的棕色脂肪組織功能衰退的抵抗力，而這種抵抗力部分可通過自主運動實現。這些發現為理解多層器官間通訊網絡在哺乳動物衰老和壽命控制中的重要性，以及開發更有效的抗衰老干預措施提供了新的見解。
參考文獻：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413126001415?via%3Dihub
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