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我国研究团队揭示运动延缓衰老的分子机制
2025年06月30日 16:40:57
来源：Ky开元集团 点击量：3852
近日，我国研究团队获得一项全新研究成果，证实天然代谢物甜菜碱(Betaine)是介导运动保护信号的关键介质，系统揭示了运动延缓衰老的分子机制。
近日，中国科学院动物研究所研究员刘光慧、曲静、宋默识联合国家生物信息中心研究员张维绮及首都医科大学宣武医院研究员王思获得一项全新研究成果，证实天然代谢物甜菜碱(Betaine)是介导运动保护信号的关键介质，系统揭示了运动延缓衰老的分子机制。这一研究系统解释了运动(尤其是长期运动)如何从分子、细胞到器官层面延缓衰老，也为开发“运动模拟药物”提供了坚实的科学基础，指明了前瞻性方向。
该研究成果登上CELL期刊
从2019年起，为探究运动抗衰的普遍规律，研究团队开始研究运动对小鼠和人的影响，为深入解析运动对人类健康的复杂效应及开发靶向干预策略奠定了前期基础。在这项研究中，研究团队运用多组学分析手段，构建了多模态数据耦合分析框架。借助这一框架，研究人员首次将运动适应性反应这一复杂的系统生物学问题解构为一个可量化的多组学动态网络，并进一步结合“人-鼠”跨物种验证体系，系统解析了单次急性运动与长期规律运动后的生理适应表现与机制。
2023年，研究取得关键进展，系统揭示了运动如何通过调节节律因子、促进血管再生和抑制全身炎症，重塑小鼠多个器官的功能，从而延缓衰老。在这项最新研究中，研究团队招募了13名健康男性志愿者，开展了自身对照试验，同时结合小鼠与人类跨物种研究，详细描绘了身体对运动的响应图谱。他们发现，单次剧烈运动更像是一种“生存压力测试”，身体会产生代谢风暴和氧化损伤；而长期规律运动则截然不同，它能重塑身体多个系统的平衡，包括改善新陈代谢、让免疫系统更年轻、减少炎症、增强抗氧化能力，并优化肠道菌群结构，抑制病原共生菌。
研究发现，在运动期间，甜菜碱的物质水平出现了显著提升。甜菜碱是人体内天然存在的氨基酸，在细胞的代谢活动中扮演着重要角色。通过对运动后小鼠的多个器官进行分析，研究团队发现，甜菜碱的生产主要来源于肾脏。运动启动了肾脏中一系列的生物化学反应，从而加大了甜菜碱的生产，并将其释放到血液中，输送到全身。人体内的TBK1蛋白激酶在细胞受到压力或随着年龄增长时会被异常激活，进而引发慢性炎症、驱动细胞衰老；通过与TBK1结合，甜菜碱可以抑制TBK1的活性，从而为身体踩下刹车，推动系统性抗炎稳态的重建。
在转化应用层面，甜菜碱被确立为首个机制明确的天然“运动模拟物”。其低剂量有效性和良好的安全性，为无法耐受长期高强度运动的老年群体提供了一种潜在的抗衰替代策略。目前，这项成果尚未应用于实际医疗。研究团队表示，这项研究的结论主要基于年轻男性和老年小鼠，其在广大普通人群中，尤其是作为一种抗衰老干预措施的安全性和有效性，仍有待更大型、更多样化人群的临床试验来验证。
资料来源：CELL 期刊、澎湃新闻
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