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近期，一项由国内研究团队发表的研究揭示了亚精胺在肌肉干细胞激活中的关键作用，为治疗肌肉疾病提供了新的药理学靶点。这一发现不仅加深了我们对肌肉再生过程的理解，也为延缓肌肉衰老提供了新的思路。
2024年9月10日，由生物岛实验室李虎、张勇、朱大海团队合作完成的研究成果发表在《cell discovery》期刊上。研究标题为“亚精胺-eif5a轴是肌肉干细胞激活所必需的”。该研究发现亚精胺（spermidine）通过促进eif5a的羟丁胺化修饰来激活肌肉干细胞，进而促进肌肉再生。
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成年干细胞通常处于静息状态，只有在需要维持组织稳态或应对组织损伤时才重新进入细胞周期。骨骼肌稳态在肌肉再生和生理老化过程中依赖于驻留肌肉干细胞，也被称为卫星细胞（satellite cell，sc）。随着年龄的增长，肌肉质量和力量的逐渐下降被归因于卫星细胞的激活缺陷和自我更新能力下降。因此，了解卫星细胞激活的分子机制至关重要，它可能为治疗肌肉退化疾病和对抗肌肉衰老提供新途径。
研究团队通过识别促进卫星细胞（sc）激活的调节代谢物来研究卫星细胞激活的代谢调控。通过靶向代谢组学，他们发现亚精胺作为一种调节代谢物，通过生成羟丁胺化修饰的eif5a（eif5ah）来促进小鼠卫星细胞的激活和肌肉再生。这一发现揭示了eif5a在骨骼肌激活期间选择性翻译myod mrna的关键作用。
myod长期以来被用作骨骼肌激活的分子标志物，但该研究首次证明了eif5a通过控制myod的翻译，在亚精胺介导的卫星细胞激活中发挥必不可少的作用。实验进一步显示，在小鼠中，卫星细胞中eif5a的耗竭会导致肌肉再生受损。
亚精胺能够促进衰老卫星细胞的激活，改善老年小鼠的肌肉生理功能。这一研究不仅定义了一种对卫星细胞激活至关重要的新机制，还表明亚精胺-eif5a信号轴是激活内源性卫星细胞治疗肌肉疾病的有潜力的药理学靶点。
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这一发现为肌肉疾病的治疗带来了新的希望。通过揭示亚精胺在肌肉干细胞激活中的作用，研究团队不仅拓宽了我们对肌肉再生过程的理解，还为延缓肌肉衰老提供了新的思路。未来，围绕亚精胺-eif5a信号轴的研究将继续深入，旨在开发出更有效的治疗方法，造福广大患者。
这一发现标志着肌肉再生领域的一个重要进步，也为肌肉疾病的治疗开辟了新的路径。希望这一研究成果能够得到更广泛的推广与应用，为肌肉健康和抗衰老研究注入新的活力。
参考
zhang q, han w, wu r, et al. spermidine-eif5a axis is essential for muscle stem cell activation via translational control. cell discov. 2024;10(1):94. published 2024 sep 10. doi:10.1038/s41421-024-00712-w
