中国科学院神经科学研究所
    生物节律与衰老疾病研究组
研究方向

代谢功能障碍是促进衰老和慢性疾病发生的主要危险因子之一。大量证据指出代谢紊乱与心血管疾病, 二型糖尿病及癌症发生有关;并可能在神经系统疾病,包括精神疾病和神经退行性病变中扮演驱动角色。我们计划通过加强昼夜节律控制及利用遗传长寿模型两种不同方式来导正代谢紊乱造成的慢性病发生, 并研究其作用机制。

生物钟是生物体内在的时间设定系统,能协助生物体应对每天24小时的环境变化。在哺乳动物中,中枢昼夜设定是通过视交叉上核(SCN)感受日照强度来达成,并进一步主导外周生物钟发生。有效地协调中枢和外周节律对生物正确反应外部环境及做出相应的行为(如睡眠,进食)和代谢(如氧化代谢和糖异生)至为重要。值得注意的是重要的抗衰老蛋白,如Sirtuin家族蛋白和AMPK都是通过感受能量平衡及营养信号来调控代谢过程。由于SIRT1和AMPK已被证明能协助昼夜节律发生,这些研究结果也指出了昼夜节律和代谢的适当平衡是延迟疾病进展的关键。我们将通过下列途径研究上述假设:

1. 使用昼夜扰乱方法,包括睡眠紊乱和生物钟基因遗传突变小鼠,建立生理功能障碍和神经变性进展之间的关联性。

2. 使用长寿模型,例如Sirtuin和AMPK小鼠来研究其联系代谢和昼夜节律的控管机制。我们将进一步研究这些机制是否可以推迟神经系统疾病发生。

3. 研究视交叉上核SCN在统筹执行空间和时间振荡的作用机制。通过研究信号转导及重要转录因子等方式,此机制将可用于解释衰老造成的昼夜节律衰变过程,及SCN如何控管生物的昼夜行为发生。




张洪钧 博士

研究组组长、研究员
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