骨质疏松作为一种常见的衰老相关代谢性骨骼疾病,常常与肌肉退化如影随形。以往研究曾发现,小鼠的肌肉Bmal1基因(一个重要的生物钟基因)功能紊乱,会影响到肾脏、肺部甚至骨骼等多个器官,这暗示着肌肉的生物钟可能通过全身循环影响全身器官的生理平衡。但肌肉生物钟在年龄相关性骨质疏松中的具体作用一直是个谜。在这项研究中,科学家们在中老年小鼠体内观察到,肌肉和骨骼之间的昼夜节律互动被打破了。不仅如此,肌肉纤维中的Bmal1表达以及肌肉组织中的总BMAL1蛋白水平都显著下降。研究人员进一步利用肌肉特异性Bmal1基因敲除小鼠模型发现,这些小鼠表现出明显的骨质疏松症状,例如骨量减少和骨小梁微结构紊乱,同时,炎症细胞因子(如IL-1α)的昼夜节律表达也失调了。深入的机制研究揭示,肌肉Bmal1的缺失会损害HMOX1基因的节律性表达,并导致肌细胞中IL-1α水平升高。这种升高的IL-1α进入血液循环后,会强烈促进破骨细胞的分化,最终导致骨量流失。更令人振奋的是,无论是肌肉Bmal1基因敲除引起的骨质疏松,还是自然衰老导致的骨质疏松,通过“夜间限时饮食”(TRF)这种简单的干预方式,都能有效缓解!TRF能重新建立肌肉中HMOX1基因由饮食驱动的昼夜节律表达,同时显著降低血清IL-1α水平。这项研究不仅为我们理解衰老人群骨质疏松的致病机制提供了全新视角,更重要的是,它指明了限时饮食可能成为治疗老年骨质疏松的一种极具潜力的治疗策略。
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