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鍛煉有益身體分子證據(jù)揭示

科技日報北京5月5日電 (記者張夢然)鍛煉對身體有益似乎已是公認常識,但這其實是一個籠統(tǒng)的認知,人們對其分子層面的奧秘還不甚了解。不清楚這一過程,會影響人們對鍛煉強度、類型以及相應(yīng)疾病和健康關(guān)系的判斷。新一期《自然》及其子刊連續(xù)發(fā)表3項來自美國斯坦福大學(xué)、國立衛(wèi)生研究院、杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究,首度嘗試為人們揭開這一謎團。這一系列研究結(jié)果為鍛煉如何影響健康與疾病提供了新認知。

在其中一項研究中,斯坦福大學(xué)團隊以近萬次試驗數(shù)據(jù),報告了在大鼠身上進行訓(xùn)練時的分子響應(yīng),包括性別特異性響應(yīng)。

他們此次研究了8周的跑步機耐力訓(xùn)練使雄性和雌性大鼠器官發(fā)生的生物分子變化。在大鼠訓(xùn)練期間的不同時間點,他們采集了其身體多個器官和實體組織、血漿和全血的樣本,進行了9466次檢測。

試驗中,研究人員利用多個組學(xué)平臺(如蛋白質(zhì)組、代謝組和表觀基因組)來測量對耐力訓(xùn)練的時間響應(yīng),鑒定出因鍛煉產(chǎn)生的多個分子變化,包括對免疫、代謝、應(yīng)激響應(yīng)和線粒體通路的普遍調(diào)節(jié)。他們在多個組織和部分器官中發(fā)現(xiàn)了這些響應(yīng)的性別差異,如皮下脂肪和腎上腺。比如在腎上腺中,雌性大鼠的基因下調(diào),但雄性大鼠的基因上調(diào)。他們還發(fā)現(xiàn)了這些基因與激素通路之間的關(guān)聯(lián)。

研究人員認為,其中多項改變可能都對身體有保護作用,有助避免疾病,包括炎癥性腸病、心血管疾病、組織損傷和修復(fù)。下一步還需開展人體研究加以驗證。

本次研究結(jié)果來自“體育活動分子傳感器聯(lián)盟”(MoTrPAC),其旨在以前所未有的深度分析,研究參與鍛煉響應(yīng)的分子過程,填補相關(guān)空白。MoTrPAC聯(lián)盟的其他研究結(jié)果則發(fā)表于《自然·代謝》和《自然·通訊》。

【總編輯圈點】

很多有運動習(xí)慣的人都認為,自己已對鍛煉和身體健康的關(guān)系非常了解。確實,現(xiàn)在已有大量證據(jù)支持有規(guī)律的體育鍛煉對健康有益,包括預(yù)防心血管疾病、代謝性疾病和癌癥。然而,科學(xué)家對這些益處背后的機制卻知道的不多。這意味著,人們其實沒有辦法根據(jù)自身狀況,判斷自己承受的體育鍛煉強度和類型?;蛘哒f,很難為了預(yù)期健康目標做出科學(xué)的鍛煉規(guī)劃?,F(xiàn)在的研究仍然只是第一步,科學(xué)家正嘗試為我們揭開身體響應(yīng)運動的秘密,以此為基礎(chǔ),不久的將來,或許一個小小的穿戴式傳感器,就能告訴我們更適合自己的鍛煉方案。

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