为什么天一冷心情就变差？华中科技大学团队揭示「冬季抑郁症」的机制

转眼间已是十一月下旬，气温骤转直下。各位科研人在拼搏工作的同时也要注意身体健康。以下带来CNS最新科研进展，助力大家勇攀科研高峰。

Highlights：

Nat Metab：冬季为何会感到心情低落？华中科技大学团队揭示人类变体影响季节性情绪特征的机制
Science：徐剑团队破解红细胞发育和相关血液疾病的关键
Nat Commun：胃痛患者福音，苏州大学团队揭示胃疼痛相关神经环路
J Pineal Res：夜跑胜过晨练！最新研究表明夜跑能改善脂肪肝，还能丰富体内健康的肠道菌群
JNI：高龄男性也会影响生育！复旦黄荷凤院士团队发现高龄父亲使子代自闭症风险加剧

1. Nature metabolism｜冬季为何会感到心情低落？华中科技大学团队揭示人类变体影响季节性情绪特征的机制

我们的大脑会适应季节变化。错误的适应可能会导致几种精神疾病出现季节性模式，但目前对其背后的机制知之甚少。

2024 年 11 月 11 日，华中科技大学张珞颖团队在Nature Metabolism上发表论文 Human PERIOD3 variants lead to winter depression-like behaviours via glucocorticoid signalling。

研究发现携带人类 P415A 和 H417R 的雄性小鼠表现出冬季抑郁样行为，这是由肾上腺中的 P415A 和 H417R 作用引起的。全身皮质酮水平因适应日照长度缩短而下调，而 P415A 和 H417R 通过增加皮质酮合成来消除这种下调。增强的糖皮质激素信号传导抑制了 Tph2 的转录， Tph2 编码了血清素合成的限速酶，导致抑郁样行为增加。该研究揭示了人类 PERIOD3 变体对季节性情绪特征的影响机制。

图源：Nature metabolism

https://www.nature.com/articles/s42255-024-01163-z

2. Science｜徐剑团队破解红细胞发育和相关血液疾病的关键

当前对支持红细胞生成的代谢过程及其调节疾病病理生理学的潜力的理解仍然不完整。

2024 年 11 月 15 日，美国圣裘德儿童医院徐剑团队在Science上发表论文 A Glutamine Metabolic Switch Supports Erythropoiesis。

研究发现，在红细胞的定向分化和成熟过程中，基因转录和代谢水平显著从谷氨酰胺分解代谢转向合成代谢。谷氨酰胺合成酶（GS）活性的增强有助于去除血红素生物合成过程中产生的毒性铵离子，促进红细胞发育成熟。然而，在 β-地中海贫血中，氧化应激导致 GS 活性受损，进而造成谷氨酸和铵离子的累积。增强 GS 活性可有效缓解 β-地中海贫血引发的代谢异常和病理缺陷。该研究不仅揭示了正常红细胞发育及相关疾病的代谢调控机制，也为未来代谢靶向的红细胞疾病治疗策略开发提供了新的思路。

图源：Science

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adh9215

3. Nature Communications｜胃痛患者福音，苏州大学团队揭示胃疼痛相关神经环路

胃痛的治疗选择有限，而中枢回路内的机制仍不清楚。

2024 年 11 月 13 日，苏州大学徐广银团队在Nature Communications上发表论文 A vagus nerve dominant tetra-synaptic ascending pathway for gastric pain processing。

该研究揭示了一个谷氨酸能的四突触回路（NTS-LPB-PVT-PL），通过迷走神经传递胃部伤害信号，从而深入理解了胃痛的上升通路，并为减轻内脏疼痛提供了潜在治疗靶点。研究探讨了毒性胃胀（GD）导致小鼠胃痛的中枢神经回路，发现孤束核（NTS）作为胃痛的主要中枢，主要通过迷走神经进行信号传递。同时，前边缘皮层（PL）参与胃痛的感知，而侧臂旁核（LPB）和室旁丘脑核（PVT）则是 NTS 与 PL 之间关键的突触传递区域。总的来说，NTS-LPB-PVT-PL 的谷氨酸能四突触回路是处理胃痛所必需且充分的。

图源：Nature Communications

https://www.nature.com/articles/s41467-024-54056-w

4. Journal of Pineal Research｜夜跑胜过晨练！最新研究表明夜跑能改善脂肪肝，还能丰富体内健康的肠道菌群

代谢功能障碍相关脂肪肝病 (MASLD) 目前主要通过生活方式干预，如运动训练来治疗。尚不清楚运动训练的时间是否会对 MASLD 发展产生不同的调节作用。

2024 年 11 月 13 日，莱顿大学研究团队在Journal of Pineal Research上发表论文 Timing Matters: Late, but Not Early, Exercise Training Ameliorates MASLD in Part by Modulating the Gut-Liver Axis in Mice。

研究团队在此首次证明，晚间运动训练可能比晨间运动更能改善 MASLD。只有晚间而非早晨运动训练有利于改善 MASLD 中的脂肪变性，并且肠道菌群组成的相关变化可能在这种影响中起因果作用。随着晚间运动训练改善肝脏脂肪变性，观察到肠道中有益菌群的增加。早晨和晚间运动训练都减少了肝脏炎症，表明任何形式的运动仍然比久坐行为更可取。

图源：Journal of Pineal Research

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jpi.70003

5. Journal of Neuroinflammation｜高龄男性影响生育！复旦黄荷凤院士团队发现高龄父亲使子代自闭症风险加剧

推迟生育年龄是全球普遍趋势。父亲高龄 (APA) 与不良妊娠结局和后代健康有关。然而，父亲衰老影响后代神经精神疾病风险的潜在机制尚不清楚。

2024 年 10 月 4 日，复旦大学附属妇产科医院/生殖与发育研究院黄荷凤院士团队在Journal of Neuroinflammation上发表论文 Advanced paternal age exacerbates neuroinflammation in offspring via m6A modification-mediated intergenerational inheritance。该研究探讨了 m6A 修饰在高龄父亲导致子代认知障碍和自闭症样行为中的代际传递机制。

研究发现，衰老父亲的精子中 m6A 阅读蛋白 Ythdc1 显著升高，成为子代认知障碍的关键因素。Ythdc1 过度表达抑制海马中关键 RNA（如 Nr4a2）的转录，导致小胶质细胞过度激活，从而引发认知障碍和自闭症样行为。该研究首次在高龄父亲小鼠模型中观察到这些变化，揭示了衰老精子中 m6A 图谱的变化及其在胚胎发育中的影响，为高龄父亲的延迟生育提供了风险预警和干预措施的参考。