《自然》杂志重磅:运动如何在分子层面重塑身体,延长寿命

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运动对健康的益处已经得到了广泛的科学认可,但大多数研究通常只关注单一基因或特定组织。MoTrPAC的研究团队采取了一种全面的方法,通过多组学数据分析,研究了运动对身体多个组织的影响。
美国国立卫生研究院(NIH)下属的运动分子传感器联盟(MoTrPAC)的研究团队在《自然》杂志上发表的研究成果,为我们提供了运动如何从分子层面影响身体健康的全新视角。研究发现,运动不仅能提升有氧代谢能力,还能调节免疫、代谢、应激反应和线粒体通路,对抗多种疾病
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在这项研究中,大鼠被分为不同的组别,进行为期1、2、4和8周的运动训练。结果显示,经过8周的耐力训练,雄性和雌性大鼠的有氧代谢能力分别提升了18%和16%。此外,运动还对体脂率产生了影响,雄性大鼠体脂减少了5%,而未运动的雌性大鼠体脂率增加了4%,表明运动可能有助于控制体脂。
研究人员收集了运动后大鼠的血液和其他18个实体组织样本,进行了基因、蛋白、代谢等多个组学的分析。
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研究对运动后大鼠共19个器官组织样本进行了分析
研究发现,组织间共有7115个独特的基因,其中67%的基因是组织特异性的。例如,白色脂肪组织具有独特基因数量最多,而心脏与腓肠肌之间共享了许多基因,这些基因大多涉及线粒体代谢途径。
此外,研究还观察到了运动后转录因子的丰富变化,其中许多与造血相关。心脏和骨骼肌中的转录因子Mef2明显富集,参与血管发育和神经元分化等过程。
研究还指出,运动可以影响疾病相关基因的表达,这可能对炎症性肠病、心血管疾病和组织恢复等有潜在的保护效应。
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这项研究提供了运动对身体健康影响的分子层面证据,强调了运动在预防和管理多种疾病中的潜在作用。
随着对运动影响的更深入了解,我们可以更好地利用运动作为一种工具,以促进健康和延缓衰老过程。
参考
MoTrPAC Study Group; Lead Analysts; MoTrPAC Study Group. Temporal dynamics of the multi-omic response to endurance exercise training. Nature. 2024 May;629(8010):174-183.doi: 10.1038/s41586-023-06877-w. Epub 2024 May 1. PMID: 38693412.