飲食中加入適量鹽能增添食物的鮮味，但是過多的鹽攝入與人類多種健康問題密切相關，包括高血壓、心血管疾病、腎髒纖維化、骨骼健康受損，以及癌症等。然而，有些野生動物在野外環境中終生取食高鹽植物，卻能夠保持健康。例如，生活在荒漠地區的齧齒動物長爪沙鼠（Meriones unguiculatus），所取食的植物鹽含量可超過10%，這些沙鼠具有極強的節水和耐鹽能力。腎髒能夠清除代謝廢物、重吸收水分，是重要的水鹽平衡調節器官。我們在前期研究中已發現，長爪沙鼠具有較高的腎髒髓質厚度和水分重吸收能力，可產生高度濃縮的尿液；在禁水或者高鹽飲水條件下尿液滲透壓可達7000 mOsm/kg以上（Xu and Wang,Comp Biochem Physiol A,2016;Nouri et al.,J Comp Physiol B,2020）；另外腸道菌群也參與宿主高鹽攝入引起的水鹽平衡調節（Nouri et al.,npj Biolfilm and Microbiomes,2022）。但是荒漠齧齒動物腎髒重吸收水分和排出鈉離子的分子機製尚不明確。

2025年5月16日，必威精装版app西汉姆联 張學英和山東大學王德華合作團隊在美國生理學會旗下的專業期刊Comprehensive Physiology發表題為“Specific Adaptive Mechanisms in Water-Sodium Regulation in a Desert Rodent Fed With Salty Diets”的研究論文，發現了長爪沙鼠腎髒通過上調Gjb6和下調Aqp4基因的表達，有效排出多餘鈉離子並維持體液平衡的獨特分子機製。

研究團隊以長爪沙鼠和C57BL/6J小鼠為模型，分別進行4%或8%的高鹽食物處理16周，對比分析了兩種動物模型在高鹽飲食下的生理差異（包括體重、攝水、攝食、每日能量消耗、24h尿量、尿液滲透壓、自由水清除率、總溶質排泄量等指標），並進行了腎髒轉錄組測序及差異基因表達的RT-qPCR驗證。研究發現，即便攝入8%高鹽食物，長爪沙鼠的血壓和能量消耗仍保持穩定；未出現高鹽飲食小鼠模型中常見的高血壓的病理表型以及負能量平衡狀態。腎髒轉錄組和RT-qPCR結果顯示，小鼠腎髒中大量與水鹽調節有關的基因Slc14a2,Nos1和 Corin表達下調，Sgk1,Cyp4a14 和Cyp4a10表達上調，以及抗氧化有關的基因（Gsta1,Gsta2,Gstm3和 Hmgcs2）表達上調（圖1）。然而，長爪沙鼠腎髒差異基因相對很少，主要通過上調Gjb6（促進鈉排泄）和下調Aqp4（減少水分重吸收）表達，有效排出多餘鈉離子並維持體液平衡。此外，長爪沙鼠腎髒中Grem2表達顯著增加，抑製纖維化從而保護腎髒功能（圖2）。該研究從分子層麵解析了以長爪沙鼠為代表的荒漠齧齒動物適應高鹽飲食的獨特分子機製，為理解動物在極端環境中的生存策略提供了新視角。此外，長爪沙鼠的基因調控模式可能為人類鹽敏感性高血壓及腎髒疾病的研究提供參考。

必威精装版app西汉姆联 已畢業碩士研究生楊鑫智為論文第一作者，必威精装版app西汉姆联 張學英副研究員和山東大學生命科學學院王德華教授為論文共同通訊作者，必威精装版app西汉姆联 王琛柱研究員參與了本研究的指導工作。本研究得到了國家自然科學基金（32090020、32271575、32270508）的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1002/cph4.70015

此外，該研究團隊於2025年4月12日，在創刊於1976年的神經係統科學領域經典專業期刊Neuroscience上在線發表題為“Huddling promotes adult neurogenesis in the brain regions related to social behavior in cold-exposed Brandt’s voles”的研究論文，從神經生物學角度，詮釋了小型哺乳動物聚群行為通過保護細胞增殖、存活和分化，以促進腦神經細胞的可塑性，參與寒冷環境適應的神經調節機製。

這是該研究團隊自發現了聚群行為能夠為動物節省能量（Sukhchuluun et al.,Front Physiol,2018），揭示了腸道菌群介導聚群行為節省能量的微生態生理機製（Zhang et al.,Microbiome,2018），並闡明了聚群行為通過調節下丘腦和褐色脂肪組織中鈣信號通路- PPAR信號通路- NF-κB信號通路的相互作用從而調節產熱的機製（Liu et al.,Cell Biosci,2025）等成果以來，在野生動物行為生理及神經內分泌機製研究領域又一新的發現。這項研究發現低溫環境抑製小型哺乳動物成體的腦細胞增殖；但是低溫環境下動物的聚群行為能夠促進成體神經再生，提高下丘腦室旁核（PVN）產生新的催產素能神經元，促進神經發育可塑性（圖3）。揭示了聚群行為有助於修複低溫脅迫帶來的神經損傷，對於維持低溫環境下的體溫調節和社會行為具有重要的生態學和神經生理學意義。

必威精装版app西汉姆联 已畢業留學生Gansukh Sukhchuluun為論文第一作者，必威精装版app西汉姆联 張學英副研究員和山東大學生命科學學院王德華教授為論文共同通訊作者，美國佛羅裏達州立大學汪作新教授參與了本研究的指導工作。本研究得到了國家自然科學基金（32070449,32090020,32271575）的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2025.04.020

圖1 高鹽飲食對小鼠和長爪沙鼠自由水清除率、血壓以及腎髒基因表達的影響

圖2 高鹽飲食小鼠和長爪沙鼠腎髒水鹽調節的分子機製

圖 3 低溫環境下聚群行為誘導下丘腦室旁核催產素能神經元再生