科学家们发现，运动和节食可以让细胞清除废物

途说历史网

发布于2023-06-27

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生命在于运动。最近，来自哈佛医学院（Harvard Medical School）医学院的一项研讨，再次从科学的视点，阐明晰运动的含义。科学家们发现，运动和节食能够让细胞的垃圾处理中心马力全开，铲除废物。这项研讨也登上了《美国国家科学院院刊》（PNAS）。

这项研讨的负责人是哈佛医学院的细胞生物学教授Alfred Goldberg教授，他的首要研讨对象是细胞的垃圾处理中心26S蛋白酶体（26S proteasome）。为什么说它是垃圾处理中心呢？本来在细胞的代谢中，往往会呈现许多过错折叠，或者是不再被细胞所需求的蛋白质。这些蛋白质会被打上标签，送到26S蛋白酶体处降解。而降解发生的氨基酸，则会被细胞收回使用。

这套体系对细胞的稳态非常重要。假如反常蛋白质在细胞内一向堆集，不能被及时铲除，就会引起一系列疾病。就像城市离不开垃圾处理中心相同，为了咱们本身的健康，也需求26S蛋白酶体正常运作。

▲本研讨的通讯作者Alfred Goldberg教授

从前，Goldberg教授的团队发现，一些药物分子经过进步cAMP（一类细胞内的信号分子）的水平，能够激活26S蛋白酶体，然后协助降解细胞内有缺点，或者是有毒性的蛋白质。

这个发现引起了研讨人员们的无限遐思。要知道，咱们有许多办法能够进步cAMP的水平，其间就包含了运动和节食。假如只需求运动和节食，不必吃药就能进步细胞内垃圾处理中心的活性，岂不是一件功德？

为了验证这个主意，科学家们做了一系列的试验。首要，他们测验的是运动形成的影响。研讨中，他们招募了4名健康的志愿者，让他们踩自行车进行训练。在运动前后，研讨人员们分别从志愿者的大腿肌肉里取样，剖析其间的改变。果不其然，这些细胞中的cAMP水平在运动后有显着上升，而细胞内预示蛋白质降解的标志物也显着更多。

▲运动能促进蛋白酶体的活性

相同的成果也呈现在小鼠中，标明这一机制的普遍性。

将这些现象联络在一起的，是咱们所了解的肾上腺素。研讨人员们在论文里指出，在运动之后，体内的肾上腺素水平会提高，促进cAMP的发生，以降解肌肉中贮存的糖原，开释能量。后续研讨也证明，肾上腺素确实能够直接起到促进蛋白酶体活性的作用。

运动之外，节食也展示出了相似的作用。研讨人员们让小鼠饿上了12小时，然后发现它们的肌肉细胞与肝细胞中，蛋白酶体的活性有所进步。这可能与饥饿时，小鼠体内排泄的胰高血糖素有关。

▲禁食也有相似的作用

咱们的研讨标明，身体内有一套天然生成的机制，能发动铲除废物蛋白的分子机制。这对细胞习惯新环境至关重要。 Goldberg教授说道。

咱们信任这些成果奠定了开发新疗法的根底，让人们能够驾御细胞的天然才能，铲除有毒性的致病蛋白。本研讨的榜首作者Jordan VerPlank博士弥补道。

能够幻想，从这些成果到新式疗法，还有很长的路要走。要说这项研讨给普通人的启示，或许就是多运动，少吃点吧。你的细胞不会孤负你的。

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