
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
中年启动运动与终身运动对衰老小鼠脂代谢的调控效果:基于内质网应激机制的比较研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月12日 来源:Scientific Reports 3.8
编辑推荐:
编辑推荐:为探究运动干预时机对衰老相关脂代谢紊乱的影响,研究人员通过建立不同运动时程的小鼠模型(YC/AC/DE/ME/LE组),发现中年启动运动(ME)与终身运动(LE)均能通过调控内质网应激(ERS)通路(GRP78/IRE1α/ATF6)、增强肝脏CPT1a介导的脂氧化能力,显著改善年龄相关的血脂异常和肝脏脂肪沉积,为制定老龄化社会的运动干预策略提供重要依据。
研究采用5周龄雄性BALB/c小鼠,分为年轻对照组(YC)、自然衰老组(AC)、中年运动终止组(DE)、中年启动运动组(ME)和终身运动组(LE)。通过每周3次、每次50分钟的中等强度持续训练(MICT),结合体形态学、运动能力测试、血脂检测、肝脏油红O染色、qRT-PCR等技术,系统评估了不同运动模式对肝脏脂代谢相关基因(VLDLR/FATP5/SREBP-1c/CPT1a)和ERS通路(GRP78/IRE1α/ATF6)的调控作用。
在体形态学方面,研究发现终身运动和中年启动运动能显著抑制年龄相关的体重增长(LE组比AC组降低12.4%),而运动终止组效果有限。运动能力测试显示,LE组最大跑步速度衰退时间比AC组延迟12周,且ME组通过中年启动运动可使运动能力恢复至青年水平,证实运动干预时机对维持生理功能的关键作用。
肝脏病理学结果更具突破性:油红O染色显示LE和ME组肝脏脂滴沉积较AC组减少53.7%,而DE组仅降低27.3%。分子机制研究表明,ME和LE组通过协同下调脂合成关键因子SREBP-1c(降幅达1.8倍)和上调脂肪酸β氧化限速酶CPT1a(活性提高70%),重建了肝脏脂代谢平衡。更值得注意的是,ERS通路分析揭示LE组GRP78表达与青年小鼠相当,而DE组仍维持较高水平,说明终身运动能更有效维持内质网稳态。
在临床转化价值方面,研究首次证实中年启动运动在调节血脂(TC、LDL降幅与LE组无统计学差异)和改善肝功能(AST活性降低51.1%)方面与终身运动效果相当,但HDL-C提升效果略逊(LE组比ME组高15.6%)。这为无法坚持终身运动的人群提供了切实可行的干预窗口。
讨论部分深入阐释了运动时序效应的生物学基础:通过抑制IRE1α-XBP1s通路减少肝脏脂质合成,同时激活ATF6-PPARα轴增强脂质氧化,形成"双通路调控"机制。特别重要的是,研究发现中年(38周)是运动干预的"关键转折点",此时启动运动仍可重塑代谢记忆,而终止运动则导致ERS相关凋亡通路激活。
该研究为老龄化社会的健康管理提供了重要启示:第一,终身运动是预防年龄相关脂代谢紊乱的黄金标准;第二,中年启动运动可作为次优但有效的替代方案;第三,运动干预存在"剂量-效应"关系,越早启动收益越大。这些发现不仅为运动处方制定提供了理论依据,也为开发靶向ERS通路的抗衰老策略开辟了新思路。
生物通微信公众号
知名企业招聘