学术脉络
日期：2025年01月11日
地点：北京
生物节律钟在细胞内控制着包括细胞周期、DNA修复、能量代谢等一系列重要生命过程，它与衰老的关系日益受到科学界的关注。当前，尽管我们对机体在应对损伤和修复时的一些机制有了一定了解，但对于核苷酸含量的适应性调节机制却仍然知之甚少。
最近，科大学生命科学与技术学院的钱民先/王中原团队在《自然-代谢》杂志上发表了一篇引人注目的研究论文。该研究指出，肝脏内部的生物钟与HIF-1α协同作用，调控肝损伤修复过程中的核苷酸可用性。这一发现揭示了生物钟如何通过调控磷酸戊糖途径（PPP）的节律性波动，以满足肝损伤修复过程中对核苷酸从头合成的需求。
研究团队运用了代谢组、代谢流和类器官等实验分析方法，证实了磷酸戊糖途径（PPP）在肝脏再生过程中的不可或缺性。特别值得一提的是，他们还发现间歇性禁食后进行肝切手术，会导致肝细胞内G6PD表达增强，进而显著提高肝脏的再生能力。这一发现可能为肝病人在手术后的肝脏恢复提供新的思路。
鉴于PPP的代谢产物NADPH和5-磷酸核糖分别在抗氧化和核苷酸合成中扮演重要角色，当全身性生物钟基因BMAL1被敲除后，小鼠会出现基因组不稳定性和过早衰老的症状。研究表明，这可能是由于核苷酸含量失调所导致的肝脏再生障碍、DNA损伤累积以及细胞衰老等问题。
该团队一直致力于衰老及老年相关慢性疾病的机制研究，并积极探索针对清除衰老细胞的疾病干预策略。自团队成员加入科大学以来，他们已在《自然-代谢》（2025）、《细胞报告》（2024a和2024b）、《氧化还原生物学》（2024）等顶尖期刊上发表了多项研究成果。这些研究为年龄相关慢性疾病的干预提供了新的靶点和防治思路。
参考文献：
Peng等人（L.，Xiang，S.，Wang，T.等）在《自然-代谢》杂志上发表了一篇题为“The hepatic clock synergizes with HIF-1α to regulate nucleotide availability during liver damage repair”的研究论文。文章DOI号为：10.1038/s424-8。