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）感知光周期来达成，并进一步主导外周生物钟发生振荡。有效地协调中枢和外周节律，对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。生物节律紊乱与衰老，代谢紊乱慢病相关。许多研究指出代谢紊乱疾病如心血管疾病，糖尿病及癌症等也同时具有异常的生物节律振荡。在中枢系统方面，生物节律紊乱影响了包括睡眠紊乱、精神疾病及神经退行性疾病的发生。值得注意的是重要的抗衰老蛋白，如Sirtuin家族蛋白和AMPK都能通过感受细胞能量状态及营养信号来调节代谢过程。由于SIRT1，SIRT6和AMPK已被证实能调节生物节律振荡，这些结果也指出了维持生物节律和代谢平衡稳态是延迟慢病发生发展的关键。我们计划结合长寿通路模型与加强生物节律控制来干预代谢紊乱与多种慢病, 并研究其相关机理。 我们将通过下列途径研究上述假设：
1. 使用扰乱生物节律的手段，包括使用睡眠紊乱和生物钟基因突变的小鼠与猴模型，进行代谢功能障碍和神经精神疾病发生的关联性及机理研究，并发展小分子治疗等干预手段。
2. 使用长寿模型，例如Sirtuin和AMPK小鼠来研究其联系代谢和生物节律的调节机制，并重点研究这些长寿通路蛋白对中枢节律的影响。我们将进一步研究这些机制是否可以加强节律振荡，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。
研究组组长;研究员
