肌肉，特別是骨骼肌，在整個身體的運動功能和穩態中起著至關重要的作用。肌肉量的增大和縮小取決于環境因素，如衰老、營養和運動。然而，這種被稱為環境適應的現象在高壓力條件下可能是有害的，因為它會誘導過度適應，導致病理狀態。由于環境壓力導致骨骼肌萎縮(或肌肉量減少)的高壓力情況包括營養不良或缺乏鍛煉，導致身體能力低下。通過適當的營養攝入和鍛煉等生活習慣來維持肌肉功能是可能的。在分子水平上理解這一現象將有助于提高預期壽命，減輕護理負擔。

基因上有各種各樣的“標記”，它們調節基因的激活和表達。這些標記是DNA分子和相關組蛋白上的化學修飾(甲基、乙酰基等)，形成我們所說的“表觀基因組”。由于表觀基因組可以被環境脅迫改變，因此被認為在環境適應中起著重要作用。然而，涉及肌肉對環境壓力敏感性的表觀基因組控制機制尚不清楚。

在這方面，熊本大學的Hiroki Araki和Shinjiro Hino, Mitsuyoshi Nakao等同事揭示了LSD1參與肌肉環境反應性和健康維護的調節。該小組此前已經闡明了LSD1酶在表觀遺傳標記中的功能。雖然已知LSD1在快速收縮肌纖維類型中被激活，并可能參與維持肌肉健康，但具體細節尚不清楚。

解釋所進行的實驗，“我們創造了在骨骼肌中特異性敲除LSD1的突變小鼠，并檢查了它們對環境刺激的反應。”地塞米松是一種可以誘導外部肌肉萎縮和無力的藥物，當給這些“LSD1-mKO”小鼠服用地塞米松時，它們表現出的癥狀比給野生型小鼠服用時嚴重得多。因此，LSD1的缺失會導致肌肉萎縮加劇。通常與LSD1合作的轉錄抑制因子Foxk1的失活被發現是癥狀惡化背后的主要原因之一。

此外，對小鼠進行長期的運動訓練已被證明可以提高耐力和姿勢，因為參與維護的內部肌肉體積增加了。有趣的是，研究發現LSD1缺乏會增強這些影響。在LSD1-mKO小鼠中，激活有氧呼吸的轉錄因子ERRγ的表達水平顯著增加，這反過來又改善了運動的效果。這些結果表明，缺乏LSD1會導致肌肉對環境壓力反應過度。

因此，LSD1允許肌肉對環境壓力做出適度的反應。從醫學的角度來看，放松這種反應有幾個重要的意義，因為它可能會讓骨骼肌適當地適應環境。肌肉減少癥是一種外部肌肉質量和肌肉力量下降的疾病，大大降低了老年人的生活質量。在小鼠和人類中，隨著年齡的增長，肌肉中LSD1的表達減少，肌肉萎縮基因的表達增加。可以通過生活習慣和藥物來激活LSD1并增加其表達，這可能會導致肌肉健康的維持。

相反，在訓練過程中抑制LSD1功能可能有利于預防和管理廢用性萎縮(由于長期不使用肌肉引起的肌肉無力)。在闡述這項研究的意義時，“這項研究從醫學的角度具有重要的意義。根據生命階段和生活環境控制LSD1功能可能為健康長壽提供一種新的策略。”

文章標題

LSD1 defines the fiber type-selective responsiveness to environmental stress in skeletal muscle