10月23日，中国科学院生物物理研究所陈畅课题组与中国科学院上海药物研究所叶阳课题组及陈凯先课题组在国际权威期刊《细胞报告》（Cell Reports）杂志发表论文，揭示了柚皮素通过激活Sp1-ERRγ转录轴增强肌肉耐力和改善肌肉萎缩的新功能。

健康的骨骼肌对机体至关重要，肌肉损伤极大地影响健康和生活质量。在30岁以后，人体肌肉质量大约每10年减少3%～8%。然而，骨骼肌仍然是目前药物治疗最不充分的器官之一。

陈畅课题组前期研究发现，枸杞可以通过增加氧化型肌纤维含量和增强有氧代谢提高肌肉耐力，在探索其有效成分时发现柚皮素作用显著。研究人员通过生物素标记的柚皮素亲和pull down实验、质谱鉴定、药物设计学分析等发现转录因子Sp1的GLN-110位点可以与柚皮素发生氢键相互作用。Sp1-AAV和Sp1抑制剂Mit-A在小鼠模型中可以阻断柚皮素提高小鼠耐力的功能。同时，研究人员发现柚皮素在3种动物模型以及细胞上都能显著上调转录因子Esrrg的表达，并且抑制Esrrg可以抑制柚皮素提高氧化型肌纤维含量的作用。此外，研究人员进一步确定了柚皮素结合Sp1及调控Esrrg表达的分子机制。

这项研究发现了柚皮素在改善骨骼肌质量和耐力方面的新功能，对防止因衰老或疾病引起的肌肉萎缩具有潜在意义，也为缓解杜氏肌营养不良症导致的肌肉萎缩提供新的借鉴。研究揭示了柚皮素影响骨骼肌的分子机制，为柚皮素的应用奠定了理论基础。此外，Sp1-ERRγ转录轴的确定，揭示了柚皮素调节肌肉功能的机制，为改善骨骼肌功能障碍的药物筛选提供了新的思路。

中国科学院生物物理研究所研究员陈畅、中国科学院上海药物研究所研究员叶阳和罗小民为本文的共同通讯作者。陈凯先院士在蛋白靶点预测方面给予重要指导和帮助。博士生吕振宇、副研究员孟姣、叶阳组研究员姚胜和陈凯先组博士生肖辅为本文的共同第一作者。该课题获得中国科学院战略性先导科技项目（B类）、国家重点研发计划、宁夏自治区重点研发计划重大项目、中国科学院科技服务网络计划（STS计划）区域重点项目、广东省关键区域研究与发展计划的资助。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2023.113288