文獻(xiàn)卡片

testinalclockshapessleepwake cycle via sustaining glutamine homeostasis. Guo, Lianxia et al.  Cell Metabolism, Volume 37,Issue 12,2423 - 2437.e6 

 一項發(fā)表在Cell Metabolism上的研究揭示了腸道生物鐘通過調(diào)節(jié)谷氨酰胺穩(wěn)態(tài)來塑造睡眠-覺醒周期的全新機(jī)制。這項由廣州中醫(yī)藥大學(xué)團(tuán)隊完成的工作，不僅深化了我們對晝夜節(jié)律的理解，更為睡眠障礙的治療提供了新靶點。下面，讓我們一起精讀這篇精彩論文。

Primary IEC （官網(wǎng)產(chǎn)品名：小鼠小腸黏膜上皮細(xì)胞）

產(chǎn)品編號：FH-M042 

用途：用于原代腸道上皮細(xì)胞培養(yǎng)、血清休克實驗、BMAL1過表達(dá)/敲低等細(xì)胞水平驗證。

Epithelial cell medium（官網(wǎng)產(chǎn)品名：小鼠小腸黏膜上皮細(xì)胞完全培養(yǎng)基）

產(chǎn)品編號：PY-M042

用途：作為原代Primary IEC的專用培養(yǎng)基，支持細(xì)胞生長和節(jié)律基因表達(dá)研究。

這些產(chǎn)品為研究提供了可靠的細(xì)胞模型和培養(yǎng)條件，是機(jī)制探索的重要基礎(chǔ)。

1. 腸道時鐘破壞導(dǎo)致睡眠節(jié)律異常

• Bmal1-ciKO小鼠在夜間（活動期）表現(xiàn)出覺醒時間減少、非快速眼動睡眠（NREM）和快速眼動睡眠（REM）增加，睡眠-覺醒節(jié)律被打亂。這種表型在雌雄小鼠中一致，且與腸道微生物組無關(guān)。

2. 腸道時鐘重塑血漿代謝物節(jié)律

3. 谷氨酰胺穩(wěn)態(tài)是睡眠異常的關(guān)鍵介質(zhì)

• Bmal1-ciKO小鼠腸道對谷氨酰胺的吸收減少，導(dǎo)致循環(huán)和下丘腦谷氨酰胺水平降低。慢性谷氨酰胺補充可完全逆轉(zhuǎn)睡眠節(jié)律異常，證實谷氨酰胺是腸道時鐘調(diào)控睡眠的核心代謝物。

4. 下丘腦谷氨酸能神經(jīng)元是效應(yīng)樞紐

• 研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，腸道來源的谷氨酰胺特異性影響下丘腦（而非丘腦）的谷氨酰胺-谷氨酸平衡。通過光纖記錄、化學(xué)遺傳學(xué)等技術(shù)，證實下丘腦外側(cè)區(qū)（LH）、室旁核（PVH）和腹外側(cè)視前核（VLPO）的谷氨酸能神經(jīng)元活動在夜間降低，導(dǎo)致覺醒驅(qū)動力減弱。

  
  

5. SLC6A19是BMAL1的直接靶標(biāo)

• 機(jī)制上，腸道BMAL1通過結(jié)合Slc6a19啟動子的E-box元件，直接促進(jìn)其轉(zhuǎn)錄，驅(qū)動谷氨酰胺吸收轉(zhuǎn)運蛋白SLC6A19的晝夜表達(dá)。腸道SLC6A19敲低或過表達(dá)可分別模擬或逆轉(zhuǎn)Bmal1缺失的表型。

  
  

  

  
  

6. REV-ERBα反向調(diào)控睡眠節(jié)律

• 作為BMAL1的抑制因子，腸道REV-ERBα缺失導(dǎo)致白天SLC6A19表達(dá)升高、谷氨酰胺吸收增加，進(jìn)而引起白天覺醒時間延長、睡眠減少。該效應(yīng)依賴于BMAL1，完善了腸道時鐘的雙向調(diào)節(jié)模型。