研究揭示肌肉再生的遗传调控新机制

近日，四川农业大学教授朱砺团队在肌肉研究领域国际期刊Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle在线发表了研究论文，该论文报道了肌肉组织中一种来源于tRNA碎片（tRFs）的新型表观遗传调控因子，其可以通过巨噬细胞促炎性极化增强肌肉的再生能力。   

我国是世界上生猪养殖规模最大的国家，猪肉消费占全世界猪肉产量的50%。然而，我国作为世界第一的养猪大国，却不是养猪强国。其中，仔猪宫内发育迟缓（IUGR）引起的高死亡率和发病率一直是制约我国猪业发展的一大“瓶颈”。

据统计，在我国养猪业中有15%~20%的新生仔猪是IUGR个体，约75%的IUGR仔猪会在断奶前死亡，而断奶存活的IUGR仔猪也普遍存在全程生长缓慢、饲料利用率和肉品质差等生理缺陷，这给我国养猪生产造成了巨大的经济损失。因此，IUGR引起的猪肌肉组织代谢综合征是农业生产中的重大研究热点。

朱砺团队长期从事IUGR猪形成的遗传机制研究，2022年12月首次报道了IUGR猪肌肉的tRFs转录图谱，构建了猪肌肉代谢相关的分子调控网络。本研究挖掘了一个可能参与肌卫星细胞激活、肌细胞增殖分化以及肌肉再生的关键调控因子5'tiRNA-Gly-CCC。通过肌肉损伤模型发现，该tRFs与肌肉的损伤程度和炎症的发生密切相关，通过系统的细胞与活体实验表明该tRFs能促进肌肉损伤早期巨噬细胞向M1型极化，并能激活肌卫星细胞，同时参与了肌细胞的增殖和分化的调控，5'tiRNA-Gly-CCC参与以上生物功能主要是通过靶向Tgfbr1信号通路实现。因此，该研究不仅为猪产肉量的分子选育提供了新的分子标记，也为人类肌病研究提供了新的研究方向。

四川农业大学为该论文唯一通讯单位，副教授沈林園、硕士研究生廖天赐为论文并列第一作者，青年教师甘麦邻博士和朱砺为本文共同通讯作者，教授李学伟、副教授赵叶、硕士研究生陈秋阳等参与了本研究。该研究得到了国家自然科学基金、四川省“川猪”重大科技专项、四川农业大学双支计划等项目的资助。（张晴丹 韩庆龙）