男性激素如何调节骨骼肌功能

雄激素通过雄激素受体(AR)在调节骨骼肌生长和功能中发挥关键作用，但其确切机制尚不清楚。我们的研究表明，AR在对肌肉稳态至关重要的间充质祖细胞中表达，通过调节胰岛素样生长因子1 (Igf1)来控制肌肉质量，Igf1是肌肉质量的主要驱动因素。这项研究强调了AR在雄激素介导的肌肉生长中的关键作用，为治疗肌肉萎缩(如肌肉减少症)的潜在治疗策略提供了见解。

　　

雄性激素(雄激素)，顾名思义，在促进男性性特征(第二性特征)的形成方面起着重要作用。此外，雄激素具有合成代谢作用，正如其别名“合成代谢类固醇”所表明的那样，雄激素的使用已知会导致骨骼肌肥大。此外，雄激素通过与雄激素受体(AR)结合来调节包括骨骼肌在内的全身组织中的基因表达。然而，雄激素对骨骼肌中哪些细胞起作用以及雄激素调节骨骼肌质量的作用机制尚不清楚。在本研究中，我们着眼于对骨骼肌维持重要的间充质祖细胞，探讨雄激素/AR如何调节骨骼肌质量。

课课组首先通过免疫荧光染色发现AR在骨骼肌间充质祖细胞中表达。然后，他们在间充质祖细胞(突变小鼠)中产生了特异性缺乏AR的小鼠，并观察了它们的骨骼肌。结果，与对照小鼠相比，突变小鼠的体重和后肢骨骼肌重量减轻。此外，当测量对雄激素敏感的会阴骨骼肌的重量时，14周大、6个月大和28个月大的小鼠的体重明显减轻。

为了进一步探索这种减少的原因，我们从对照组和突变小鼠的会阴骨骼肌中采集了间充质祖细胞，并进行了RNA测序。结果显示，在突变小鼠中，调节骨骼肌质量的蛋白质胰岛素样生长因子(Igf1)的表达减少。为了进一步探讨这种基因表达变化的原因，我们从对照和突变小鼠后肢骨骼肌中获取间充质祖细胞，并进行了CUT&RUN实验。

结果显示，AR结合Igf1基因上游的雄激素响应序列(ARE)并调节其表达。最后，为了证实间充质祖细胞AR缺乏导致IGF1的减少是否直接导致会阴骨骼肌质量的减少，我们将IGF1注射到突变小鼠的会阴骨骼肌中。结果，与注射生理盐水的突变小鼠相比，注射IGF1的突变小鼠的会阴骨骼肌质量没有减少。

这些结果表明雄激素通过骨骼肌间充质祖细胞中AR的表达调节IGF1的表达来调节骨骼肌质量。这一发现表明，雄激素和IGF1的适当组合可能会导致肌肉减少症的新治疗方法的发展，这是一种与年龄相关的骨骼肌重量减少。