运动让人年轻 研究证明锻炼成功“逆龄”老年小鼠肌肉

2022年02月02日 11:08 次阅读 稿源:药明康德 条评论

运动对于身体的诸多益处已无须多言,包括能改善我们骨骼和肌肉的力量、提高行动能力与耐力、以及降低心脏病、糖尿病和高血压等疾病的风险。其中饱受关注的就是运动的“逆龄”功效。许多人会发现,长期坚持运动的人,往往会比同龄人看起来要年轻些。

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最新一项研究更指出,在抗衰老上,运动可不止让你“看起来”年轻,而且在肌肉的表观遗传水平上也能让你更年轻!更妙的是,即使在老年开始运动,也能获得这种积极影响。这项研究为运动作为一种延缓骨骼肌衰老的治疗选择提供了分子基础。


实验中,研究人员建立了一个类似“负重徒步”的模拟人类运动模型。他们让22个月大、接近自然寿命终点的小鼠使用一个加重运动轮。一般情况下,小鼠不需要强迫就会自愿奔跑。年长的小鼠每天会跑6~8千米不等,而年幼的小鼠可能跑10-12千米。而负重轮确保了它们长肌肉。

那么,怎么测小鼠实际年龄呢?机体所有组织、包括骨骼肌会经历一个称为“DNA甲基化(DNA methylation)”的生物学过程。DNA甲基化是一种表观遗传修饰,可抑制基因活性。随着年龄的增长,肌肉中基因的启动子位点往往会出现DNA甲基化增加,甚至超甲基化。近年来很多研究表明,DNA甲基化不断累积的变化是衰老的一个重要驱动因素。

由于甲基化生物钟与衰老相关的疾病发生和死亡率有很强的相关性,因此,研究人员可以利用不同的“表观遗传时钟”,以确定一个DNA样本的实际年龄。

该论文第一作者、美国阿肯色大学(University of Arkansas)的Kevin A。 Murach教授解释说:“寿命中的DNA甲基化变化往往以某种系统的方式发生,使你可以从一个给定的组织样本中观察某人的DNA,并以相当的准确性预测他们的实际年龄。”


使用减少代表重亚硫酸盐测序(reduced representation bisulfite sequencing,RRBS)、核糖体DNA(rDNA)和线粒体特异性甲基化检验、靶向高分辨率甲基化分析等方法,研究人员发现,负重运动2个月后,相比同龄(24个月大)久坐不动的小鼠,运动小鼠的骨骼肌表观遗传年龄要年轻8周!

Murach教授说道:“虽然小鼠品系及饲养条件会影响其寿命,但它们(的表观遗传年龄)在达到24个月大时以显著的速度下降。当寿命以月为单位测量时,8周大约占生命的10%,这是一个值得重视的比例。”

虽然这篇论文为锻炼的好处再添证据,但仍有许多地方需要未来的研究解答。比如,科学家们明确了甲基化与衰老之间的联系,但尚不清楚甲基化与肌肉功能之间的联系。Murach教授亦强调,还不能说运动导致的甲基化逆转是改善肌肉健康的原因,他打算进一步确定甲基化的变化是否会导致肌肉功能的改变。

“如果是这样,会带来什么后果?”Murach教授指出,“这些特殊的甲基化位点变化是否具有由此产生的实际表型?它是导致衰老的原因还是仅仅与衰老有关?是否只是在衰老过程中与其他各种事情协同发生的?”

从古至今,人类一直走在追求“长生不老”的道路上。“永生”是玄幻小说的情节,但在高速发展的科学背景下,通过逆转衰老过程以“延缓老化”逐渐变成可及的目标。让我们期待科学家们继续探索人类衰老的奥秘,逐个点亮“抗衰老之路”上的明灯。总而言之,在健康范围内,想要保持年轻,别犯懒,多多动起来吧!

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