春暖花開，草長鶯飛，正是科研人奮進的好時機。
本週學術君繼續帶來最新一週的 CNS 進展，助力大家勇攀科研高峰！
1.Cell Metabolism| 神經元變形變短，人到中年容易發福
隨著社會壓力增大、生活節奏加快，不少人到中年後出現了發福跡象，或是因為吃得多動得少，或是代謝減慢。黑皮質素-4 受體（MC4R）作為一種與肥胖密切相關的蛋白質，被視為開發減肥療法的潛在靶點。研究團隊發現 MC4R 集中分佈在下丘腦的幾組神經元的初級纖毛上，中年大鼠的神經元初級纖毛明顯短於年輕大鼠，且初級纖毛上的 MC4R 表達量對應變少。通過基因敲除的方式縮短了年輕大鼠的 MC4R 神經元初級纖毛後，發現年輕大鼠食物攝入量增加、代謝降低，提前呈現「中年發福」的狀態。飲食限制能夠使發福中年大鼠的 MC4R 神經元初級纖毛的縮短速度變慢，使老年大鼠原本已經大大縮短的初級纖毛出現再生的現象。該研究為預防和治療超重和肥胖提供了新的視角！
論文連結：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.02.010
（圖源：Cell Metabolism）
2.Nature Aging| 揭示聽力受損促阿茲海默症發病的潛在機制
阿茲海默症 (AD) 作為一種起病隱匿且以進行性認知功能障礙為特徵的神經系統疾病，其病因至今不明。該疾病給無數個人和家庭帶來了沉重的身心負擔，攻克 AD 是亟待解決的難題。大量研究表明，聽力損失會促進 AD 發病，然而對其機制知之甚少。研究團隊構建了 AD 小鼠模型，發現胚胎生長/分化因子 1 (GDF1) 在聽力受損小鼠的大腦中表達水平下降，其中 GDF1 激活 Akt，抑制天冬醯胺內肽酶（AEP）活性，即抑制 AEP 誘導的突觸變性和澱粉樣蛋白 β 的產生。通過過表達 GDF1 可減輕 AD 小鼠模型的認知損傷，或是 AD 的治療靶點。該研究解析了聽力損失促進 AD 發病的潛在機制，為攻克 AD 提供了新的思路！
論文連結：https://www.nature.com/articles/s43587-024-00592-5
（圖源：Nature Aging）
3. Science| 劉如謙團隊新進展，開發全新靶向蛋白降解系統
蛋白質發生錯誤摺疊或過度積累時，可能導致嚴重的後果，引起多種疾病產生。因此程序化地控制致病蛋白的體內靶向降解，能夠有力地推動蛋白質異常疾病治療領域的進展。研究團隊基於噬菌體輔助連續進化（PACE）平臺，開發了一種新型靶向蛋白質降解系統，獲得了一種肽鏈短至 36 個氨基酸、全新的鋅指結構域 SD40，使用先導編輯技術精確地將 SD40 插入人類細胞基因組中，發現通過添加 PT-179 即可快速清除被 SD40 標記的靶標蛋白，並且不會對其他非靶標蛋白造成干擾。該研究為實現標記和降解有潛在治療價值的蛋白質，攻克相關疾病提供了新的技術支持。
論文連結：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk4422
（圖源：Science）
4.Circulation Research| 強光療法和時間療法或能改善機體心臟健康
晝夜節律鍾對機體心血管的功能和疾病發生有重要影響，例如心臟會受到生物鐘的影響，根據環境條件切換成不同的速率（心率）。目前針對心臟晝夜節律生物學的轉化臨床前研究正處於起步階段。研究團隊發現光照進入眼睛後，會被傳輸到視交叉上核（suprachiasmatic nucleus），調節機體大多數晝夜節律鍾。通過強光療法可促進接受心臟手術的患者的肌鈣蛋白水平降低等，進而降低心臟病發作或中風發作水平。同時，強光能穩定機體 PER2 基因並增加腺苷的水平，從而阻斷引起心臟不規則節律的電信號，使其能產生保護心臟的作用。該研究為利用強光療法和時間療法改善機體心臟健康提供了新的思路！
論文連結：https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.124.324462
（圖源：Circulation Research）
5.Science| 教科書級別的發現，解析哺乳動物 DNA 複製中的染色質構型
目前哺乳動物中的 DNA 複製研究較酵母中偏少。單細胞低等真核生物酵母作為重要的 DNA 複製研究模型，DNA 複製的過程已經完全明晰。然而人細胞的 DNA 含量是酵母的 500 倍，且人基因組 DNA 更緊湊地存在細胞核中，對其 DNA 複製過程和細節的研究不夠深入。研究團隊建立了首個檢測 DNA 複製叉附近染色質相互作用的方法-Repli-HiC，定義了與 DNA 複製事件密切相關的染色質噴泉，發現在整個複製延伸過程中，複製叉並非如傳統模型中認為的獨立反方向行進，而是成對偶聯的且該空間組織形式指導 DNA 複製從起始至終止的整個過程，提出了 DNA 複製終止的預決定模型。該研究可謂是教科書級別的發現，為理解 DNA 複製、基因組穩定性和攻克相關疾病的機理提供了理論基礎！
論文連結：http://doi.org/10.1126/science.adj7606（圖源：Science）
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圖片來源：圖蟲創意
投稿合作：shanglutong@dxy.cn