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热量限制（caloric restriction，CR）可延长寿命并延缓年龄相关疾病的发生。既往研究已确定了众多响应CR的通路，包括生长信号、代谢和炎症通路。然而，将这些通路与寿命延长及疾病风险降低联系起来的分子机制仍不清楚。在本研究中，我们发现，成年期接受CR的小鼠脑组织中RNA加工发生了改变，并且这一变化与脂质组成的变化相关。各时间点的差异基因表达变化具有高度一致性和功能重叠性；通路富集分析显示，其中包括预期的代谢通路变化以及与神经递质传递相关的通路变化。成年期各阶段均观察到差异性剪接事件；然而，与稳定的转录程序不同，RNA加工变化具有动态性，且在很大程度上各年龄组之间彼此独特，提示其受情境特异性调控机制的影响。CR诱导的大脑皮层脂质丰度谱变化在各年龄组之间具有高度协调性，其中包括不饱和程度更高的脂质丰度增加。整合分析确定了特定脂质类别与转录本之间的关联，以及其与特定类别可变剪接事件之间的关联。这些数据表明，可变RNA加工是CR所利用的关键机制，并与脂质稳态相联系，为理解CR大脑中的代谢重编程提供了新的见解。
热量限制驱动小鼠脑中RNA加工和脂质组成的年龄依赖性整合重塑 | bioRxiv
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热量限制驱动小鼠脑中RNA加工和脂质组成的年龄依赖性整合重塑
查看 ORCID 记录 Spencer A. Tye ， 查看 ORCID 记录 Josef P. Clark ， Andrew J. Engeler ， 查看 ORCID 记录 Anshit Singh ， 查看 ORCID 记录 Rozalyn M. Anderson ， 查看 ORCID 记录 Timothy W. Rhoads
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.18.752764
Spencer A. Tye 1 威斯康星大学麦迪逊分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者 Spencer A. Tye 的 ORCID 记录
Josef P. Clark 1 威斯康星大学麦迪逊分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者 Josef P. Clark 的 ORCID 记录
Andrew J. Engeler 1 威斯康星大学麦迪逊分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者
Anshit Singh 1 威斯康星大学麦迪逊分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者 Anshit Singh 的 ORCID 记录
Rozalyn M. Anderson 2 威斯康星大学麦迪逊分校 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者 Rozalyn M. Anderson 的 ORCID 记录
Timothy W. Rhoads 1 威斯康星大学麦迪逊分校； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本站搜索该作者 Timothy W. Rhoads 的 ORCID 记录
通讯作者： timothy.rhoads{at}wisc.edu
摘要
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摘要
热量限制（CR）可延长寿命并延缓年龄相关疾病的发生。既往研究已确立多条可响应热量限制的通路，包括生长信号通路、代谢通路和炎症通路。然而，这些通路将热量限制与寿命延长及疾病风险降低联系起来的分子机制仍不清楚。在本研究中，我们证明，在成年期接受热量限制的小鼠脑中，RNA加工发生了改变，并且这种改变与脂质组成变化相关。各时间点的差异基因表达变化具有高度一致性和功能重叠性；通路富集分析显示，变化包括预期的代谢通路以及与神经递质传递相关的通路。整个成年期均观察到差异性剪接事件；然而，与稳定的转录程序不同，RNA加工变化具有动态性，并且在很大程度上各年龄组独有，这提示其调控机制具有情境特异性。热量限制诱导的皮质脂质丰度谱变化在不同年龄组之间高度协调，包括不饱和程度更高的脂质丰度增加。整合分析确定了特定脂质类别与转录本之间的关联，以及与特定类别可变剪接事件之间的关联。这些数据表明，可变RNA加工是热量限制所利用的一种关键机制，并且与脂质稳态相联系，从而为热量限制脑内的代谢重编程提供了新的认识。
利益冲突声明
已声明的基金信息
美国国立卫生研究院/美国国立老龄研究所 ，R01AG037000 ，P30AG092586
威斯康星大学综合糖尿病中心 ，UWCDC-CSPA-20-4
版权
本预印本的。
该文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议 提供。
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发表于2026年9月22日。
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热量限制驱动小鼠脑中RNA加工和脂质组成的年龄依赖性整合重塑
Spencer A. Tye ， Josef P. Clark ， Andrew J. Engeler ， Anshit Singh ， Rozalyn M. Anderson ， Timothy W. Rhoads
bioRxiv 2026.09.18.752764； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.18.752764
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热量限制驱动小鼠脑中RNA加工和脂质组成的年龄依赖性整合重塑
Spencer A. Tye ， Josef P. Clark ， Andrew J. Engeler ， Anshit Singh ， Rozalyn M. Anderson ， Timothy W. Rhoads
bioRxiv 2026.09.18.752764； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.18.752764
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.18.752764v1?rss=1
🏷️ 热量限制 脑组织衰老 RNA加工 可变剪接 脂质组学 代谢重编程