
記者從中國科學院動物研究所獲悉,該所劉光慧研究員、曲靜研究員聯(lián)合國家生物信息中心張維綺研究員、中國科學院動物研究所宋默識研究員及首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院王思研究員團隊,歷時六年,首次系統(tǒng)解析了人體對急性單次運動與長期規(guī)律運動的分子-細胞動態(tài)響應譜,揭示腎臟是運動效應的關鍵應答器官——其內源代謝物甜菜堿作為衰老延緩的核心分子信使,通過靶向抑制天然免疫樞紐激酶TBK1,協(xié)同阻遏炎癥并緩解多器官衰老進程。這一成果北京時間6月25日在國際學術期刊《細胞》發(fā)表。
△運動健康效益及其分子機制
在這項研究中,科研人員首次將運動適應性反應這一復雜的系統(tǒng)生物學問題解構為一個可量化的多組學動態(tài)網絡。系統(tǒng)解析了單次急性運動與長期規(guī)律運動后的生理適應表現(xiàn)與機制。研究首次解析了急性與長期運動的分子分界:急性運動激發(fā)“生存應激型”代謝風暴與氧化損傷,而長期運動則驅動健康導向的代謝-免疫穩(wěn)態(tài)重塑,并建立以代謝重編程、免疫年輕化、表觀遺傳維穩(wěn)及抗氧化能力提升為支柱的多維適應體系。長期運動同步重塑腸道菌群結構,抑制病原共生菌豐度,協(xié)同調控機體能量代謝。
△口服甜菜堿有效降低老年小鼠肝臟脂肪化,對照組(左);干預組(右)
在小鼠運動模型基礎上,研究發(fā)現(xiàn)長期運動可顯著上調腎臟甜菜堿水平。老年小鼠口服干預實驗表明,甜菜堿延長健康壽命并顯著改善五大功能指標:代謝能力增強、腎功能提升、運動協(xié)調性改善、抑郁樣行為減少及認知功能提高。病理組織學與單細胞轉錄組的整合分析,進一步證實甜菜堿具有延緩多器官衰老的功效,尤以腎臟與骨骼肌為著。
總體而言,該研究系統(tǒng)性地剖析了運動重塑人體生理、延緩衰老的關鍵分子樞紐,開拓了科學抗衰的新路徑,為推進健康老齡化研究提供了重要的科學依據(jù)。