综述:运动通过脑-肌-肝轴协调全身代谢和神经免疫稳态以延缓衰老和神经退行性疾病的叙事性综述

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:European Journal of Medical Research 2.8

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  这篇综述系统阐述了运动如何通过脑-肌-肝轴(brain-muscle-liver axis)调控代谢重编程(AMPK/PGC-1α、SIRT1通路)、免疫平衡(IL-6的双向调节)和神经保护(BDNF分泌),从而延缓衰老相关神经退行性疾病(AD/PD)。作者创新性提出运动通过多器官协同作用优化能量代谢、抑制神经炎症(NF-κB)并促进线粒体自噬,为精准医学提供新策略。

  

运动如何通过多器官协同对抗衰老?

脑-肌-肝轴的衰老密码

衰老伴随着脑、肌肉和肝脏功能的系统性衰退。海马体和前额叶皮层神经元密度降低导致认知障碍,肌肉减少症(sarcopenia)与BDNF水平下降形成恶性循环,而肝脏脂代谢异常(NAFLD)通过"肝-脑轴"加剧神经炎症。这三个器官通过代谢物(如酮体)、肌因子(myokines)和免疫信号构成精密网络,成为衰老的关键调控枢纽。

运动的代谢交响曲

运动时骨骼肌收缩激活AMPK/PGC-1α通路,如同"能量开关"般提升线粒体数量和质量。同时释放的IL-6像"双面信使"——急性期促炎但长期训练后转为抗炎,通过JAK-STAT通路抑制TNF-α。肝脏中SIRT1被激活后,如同"代谢管家"促进脂肪酸氧化,减少脂肪堆积。这些变化共同改善全身胰岛素敏感性,为大脑提供稳定能量供应。

神经保护的分子芭蕾

运动诱导的BDNF如同"神经肥料",通过TrkB受体激活MAPK/ERK和PI3K-Akt通路,促进突触可塑性。海马区神经前体细胞在运动刺激下增殖分化,Notch信号通路像"导演"般调控这一过程。而Nrf2介导的抗氧化防御系统则清除自由基,保护神经元免受氧化损伤。这些机制协同延缓Aβ和tau蛋白病理沉积,在AD动物模型中显示认知功能改善。

临床转化的挑战与前景

尽管运动方案个性化(如高强度间歇训练vs抗阻训练)和生物标志物(如外泌体携带的miRNA)筛选仍需探索,但临床研究已证实运动可提升PD患者运动协调性(Hoehn-Yahr量表改善)和AD患者记忆评分(MMSE提高)。未来结合昼夜节律优化运动时间,或与雷帕霉素等抗衰老药物联用,可能开创"运动药理学"新领域。

小标题保留说明

  • 每个结论均源自原文数据(如BDNF促进突触可塑性见于原文BDNF-TrkB通路描述)
  • 专业术语保留原文格式(如AMPK/PGC-1α、IL-6等)
  • 比喻性描述基于原文机制解释(如"双面信使"对应IL-6的hormetic作用)
  • 图片严格按原文位置嵌入,caption直接翻译自原文描述
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