運(yùn)動(dòng)有利于健康，似乎太過(guò)于老生常談?？墒?，這些習(xí)以為常的事情往往卻不容易堅(jiān)持。為此，科學(xué)家們投入精力和智慧，從細(xì)胞、分子層面解析合理生活方式對(duì)于健康的意義。

7月27日，《Science Advances》期刊發(fā)表一篇最新論文，首次將“生命時(shí)鐘”——端粒與運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)起來(lái)，證實(shí)鍛煉能夠促進(jìn)端粒轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生有益分子，促進(jìn)新陳代謝對(duì)抗衰老。

端粒、端粒轉(zhuǎn)錄、TERRA

端粒作為線性染色體末端的一小段DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體，負(fù)責(zé)保持染色體完整和控制細(xì)胞分裂周期。隨著年齡增長(zhǎng)，端粒長(zhǎng)度會(huì)縮減。那么如何減緩這種縮短，甚至于延長(zhǎng)端粒長(zhǎng)度，一直是挑戰(zhàn)。

過(guò)去，科學(xué)家們一直認(rèn)為端粒DNA存在轉(zhuǎn)錄沉默現(xiàn)象。近幾年，他們開(kāi)始發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物的端粒很容易轉(zhuǎn)錄，且產(chǎn)生重復(fù)RNA序列（telomeric repeat–containing RNA ，TERRA）。

作為轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，TERRA是長(zhǎng)鏈非編碼RNA的一種異質(zhì)體，特異地分布于端粒，保護(hù)染色體末端結(jié)構(gòu)的完整。目前對(duì)于TERRA的認(rèn)知還很有限。

來(lái)自于比利時(shí)Duve 研究所的 Anabelle Decottignies教授認(rèn)為尋找轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子可以作為破譯這一RNA序列功能的切入點(diǎn)。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)首次分析人類(lèi)端粒序列，試圖從中挖掘潛在的轉(zhuǎn)錄因子。

運(yùn)動(dòng)促進(jìn)端粒轉(zhuǎn)錄，生成保護(hù)分子

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，核呼吸因子1（NRF1）和過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活劑1α，這兩個(gè)轉(zhuǎn)錄因子負(fù)責(zé)調(diào)控端粒轉(zhuǎn)錄過(guò)程。

隨后，他們選取10名健康的年輕人參與試驗(yàn)。他們被分成兩組，分別以不同的節(jié)奏（快和慢）騎自行車(chē)45分鐘。研究人員運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)停止時(shí)、運(yùn)動(dòng)后2.5小時(shí)3個(gè)時(shí)間段采集受試對(duì)象的肌肉組織和血液樣本進(jìn)行檢測(cè)。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無(wú)論運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度如何，運(yùn)動(dòng)2.5小時(shí)后，樣本中TERRA表達(dá)量都會(huì)上調(diào)。而且，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，TERRA表達(dá)量會(huì)達(dá)到最高峰。

綜上所述，核呼吸因子1調(diào)控人類(lèi)細(xì)胞中TERRA分子水平。研究人員推測(cè)：運(yùn)動(dòng)會(huì)消耗肌肉組織存儲(chǔ)的ATP，且易產(chǎn)生損害端粒的活性氧類(lèi)物質(zhì)，從而激活核呼吸因子，啟動(dòng)端粒轉(zhuǎn)錄，生成TERRA。作為“清潔劑”，TERRA會(huì)與活性氧互作，避免端粒受損。

這意味著，TERRA有望成為一個(gè)促進(jìn)老年人健康的潛在治療靶標(biāo)。

注：以下是《歐洲心臟雜志》在2018年尾發(fā)表的論文，招募266名不愛(ài)做運(yùn)動(dòng)的志愿者，進(jìn)行一場(chǎng)大規(guī)模的耐力運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組參試者相比，耐力訓(xùn)練組和高強(qiáng)度訓(xùn)練組參試者的端粒酶活性增強(qiáng)2至3倍，端粒長(zhǎng)度也顯著增加。有趣的是，力量運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有發(fā)揮這些作用。

勞夫斯教授表示，新研究結(jié)果表明，耐力和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可顯著改善端粒酶的活性，增加端粒長(zhǎng)度，這對(duì)細(xì)胞老化、再生能力以及改善健康衰老機(jī)制都至關(guān)重要。研究人員推測(cè)，耐力和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)影響血管中一氧化氮水平來(lái)增加端粒長(zhǎng)度和提高端粒酶活性。

文稿整理：思老龍

備注：文章編譯、整理自“Exercise Boosts Telomere Tranion”。