网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

《细胞》:运动是良药有了最强分子证据!科学家构建22种组织的运动多组学图谱,全面揭示长期运动带来的改变

0
分享至

*仅供医学专业人士阅读参考

运动是良药。

早有研究表明,长期规律运动与全因死亡风险降低有关,对代谢和心血管健康非常有益。然而运动具体如何影响人体各个器官,在不同性别和昼夜节律背景下又会发生什么样的改变,我们还不得而知。

近期,《细胞》杂志发表了来自索尔克生物研究所科研团队的论文,研究者们构建了22种组织和血浆的长期运动多组学图谱,首次在单细胞核分辨率下揭示了长期运动诱导的DNA甲基化与转录重塑,并开发了跨物种通用的51基因预测模型。


研究者在小鼠中开展实验,首先对小鼠进行为期8周的自愿跑轮运动干预,并分别在小鼠的休息期(ZT4)和活跃期(ZT16)采集组织样本用于分析。

多组学分析显示,48.5%的基因在至少一种组织中发生差异表达。骨骼肌的分子响应最为剧烈,且改变幅度与承受的生物力学载荷直接相关:承重最大的大腿、小腿肌群的差异表达基因(DEGs)均超过4000个。令人意外的是,高度氧化型的比目鱼肌(SOL)展现出独特的线粒体氧化磷酸化通路下调,而糖酵解型肌肉则普遍上调线粒体氧化磷酸化通路。

大多数骨骼肌和心脏在活跃期的转录响应更强,下丘脑、肾脏和肺则在休息期表现出更显著的分子改变。尽管运动改变的基因方向基本一致,但雌性小鼠在肌肉、肝脏和心脏中展现出更广泛的核糖体与蛋白酶体基因下调,提示雌性在耐力运动中具有更高的蛋白质保存能力与脂质利用偏好。

单细胞核分析证实,慢性耐力运动促使肌核发生快糖酵解型(Type IIB)向快氧化型(Type IIA/IIX)的细胞类型转换,同时伴随纤维/脂肪生成祖细胞(FAPs)的扩增。转录因子网络整合表明,Tead1、Esrrg、Mef2c与Myog等核心转录因子及其结合位点的甲基化重构,精准驱动了肌纤维的氧化型重塑与能量代谢适应。

研究团队在168份肌肉转录组中提取出一个由51个基因构成的布尔分类器,该模型在区分运动与久坐状态时ROC-AUC达到了0.97。在涵盖啮齿类动物与人类的26个独立数据集中进行测试,该模型都保持了稳健的预测能力。

该研究首次在全身多器官及单细胞核表观遗传维度,阐明了运动对血管生成、线粒体生成及细胞间通讯的分子网络,为运动模拟药物的开发提供了潜在靶点库,并为针对不同性别、时段的个性化运动处方制定奠定了理论基础。

欢迎大家关注我们在小宇宙上的播客栏目——药研片语,

欢迎大家前去收听并与我们交流~

参考资料:

[1]Maier, Geraldine, et al. "Multi-omics Atlas of Chronic Exercise." Cell, vol. 190, 7 Jan. 2027, pp. 1–27, https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.09.044.


本文作者丨代丝雨

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
微信更新8.0.28版本,4个实用新功能,看完很多人都说早该用上

微信更新8.0.28版本,4个实用新功能,看完很多人都说早该用上

呼呼历史论
2026-10-22 06:50:05
养老红利分配失衡:一边坐享优待,一边劝大众隐忍,值得深思

养老红利分配失衡:一边坐享优待,一边劝大众隐忍,值得深思

你在偷看谁
2026-08-27 20:41:21
沪上居民忧心忡忡:老人孩子长期受辐射影响!大厦楼顶架设三座通信基站、十余台天线设备,到期了也拆不掉?物业解释→

沪上居民忧心忡忡:老人孩子长期受辐射影响!大厦楼顶架设三座通信基站、十余台天线设备,到期了也拆不掉?物业解释→

新民晚报
2026-10-21 18:52:56
9岁男孩打电话哭着说"我爸爸拿刀要劈我妈妈,警察叔叔救命" 。关起门,孩子就听不见了吗?

9岁男孩打电话哭着说"我爸爸拿刀要劈我妈妈,警察叔叔救命" 。关起门,孩子就听不见了吗?

八荒果子
2026-10-21 16:26:09
恩比德:我建议让詹姆斯客串中锋

恩比德:我建议让詹姆斯客串中锋

体坛周报
2026-10-21 16:38:12
英达拒绝巴图参加爷爷英若诚葬礼?英如镝回应:我也没参加

英达拒绝巴图参加爷爷英若诚葬礼?英如镝回应:我也没参加

米修体育
2026-10-21 22:58:24
詹姆斯“骗了”多少人?尼克斯冠军五人组,每一位都被他防下

詹姆斯“骗了”多少人?尼克斯冠军五人组,每一位都被他防下

残梦重生来
2026-10-21 20:52:23
嫁金钗:才发现,全剧最先认出真千金的人,是跟她毫无血缘的她

嫁金钗:才发现,全剧最先认出真千金的人,是跟她毫无血缘的她

浅浅四月
2026-10-21 20:56:24
演员王凯:“我全唱别人的歌开什么演唱会”

演员王凯:“我全唱别人的歌开什么演唱会”

韩小娱
2026-10-21 08:43:36
宴会上,丈夫女秘书当众打了我一巴掌,丈夫愣了3秒望向我:老婆,给我3分钟,我来解决!全场顿时鸦雀无声

宴会上,丈夫女秘书当众打了我一巴掌,丈夫愣了3秒望向我:老婆,给我3分钟,我来解决!全场顿时鸦雀无声

三更写故事
2026-08-12 08:05:06
硬抢国王国宴风头遭全网围攻!哈里当场装可怜,高层彻底看吐

硬抢国王国宴风头遭全网围攻!哈里当场装可怜,高层彻底看吐

情感大头说说
2026-10-22 01:42:15
1944年,薛岳在衡阳抓住五名日本侦察兵,下令全部枪毙,副参谋长孙鸣玉冒死力阻,事后薛岳反应过来:你救了我们不少冤魂!

1944年,薛岳在衡阳抓住五名日本侦察兵,下令全部枪毙,副参谋长孙鸣玉冒死力阻,事后薛岳反应过来:你救了我们不少冤魂!

磊子讲史
2026-10-13 15:14:59
与李小冉分手后,他低调娶著名女星,定居北京,一家三口很幸福

与李小冉分手后,他低调娶著名女星,定居北京,一家三口很幸福

凡知
2026-10-20 12:01:20
“太窒息了,我要是孩子直接跳了”,一顿廉价早餐,让母亲发小作文

“太窒息了,我要是孩子直接跳了”,一顿廉价早餐,让母亲发小作文

熙熙说教
2026-10-12 13:43:52
蒙古人为什么这么恨中国?四个大实话,听完别不舒服

蒙古人为什么这么恨中国?四个大实话,听完别不舒服

小豫讲故事
2026-10-20 06:00:13
影视飓风、何同学等测评iPhone Duo:在模拟折叠3000次后,折痕明显加深;不用担心坐弯或者坐断;还有很多应用未适配,高负载下发热明显

影视飓风、何同学等测评iPhone Duo:在模拟折叠3000次后,折痕明显加深;不用担心坐弯或者坐断;还有很多应用未适配,高负载下发热明显

都市快报橙柿互动
2026-10-22 07:57:33
华为换成博世 曝问界出海将搭载全套BOSCH智能

华为换成博世 曝问界出海将搭载全套BOSCH智能

快科技
2026-10-20 19:05:10
无缘欧冠对阵阿森纳!拜仁巨星突遭噩耗:父亲骤然离世,年仅57岁

无缘欧冠对阵阿森纳!拜仁巨星突遭噩耗:父亲骤然离世,年仅57岁

我爱英超
2026-10-21 18:08:16
台教授:民进党全党打蒋万安一人,国民党角色消失

台教授:民进党全党打蒋万安一人,国民党角色消失

金牛传声
2026-10-22 08:23:34
苹果iPhone Duo首批体验出炉:3.2万次折叠后手感无变化

苹果iPhone Duo首批体验出炉:3.2万次折叠后手感无变化

快科技
2026-10-22 07:33:20
2026-10-22 09:20:49
奇点网 incentive-icons
奇点网
链接全球创新医疗
3390文章数 72578关注度
往期回顾 全部

科技要闻

云端AI助手扎堆,Claude也来抢活了

头条要闻

牛弹琴:泽连斯基突然接受保留75%领土 释放一个信号

头条要闻

牛弹琴:泽连斯基突然接受保留75%领土 释放一个信号

体育要闻

“我,对得起天津足球!”

娱乐要闻

张柏芝自曝五点陪伴儿子 谢霆锋尴尬了

财经要闻

为卖房,有房企花20万拍短剧

汽车要闻

有七座/续航提升 领克900L曝光还可选双色车身+大饼轮毂

态度原创

本地
亲子
家居
时尚
公开课

本地新闻

一场垂直登高赛跑出了"山城"的真正内核

亲子要闻

这就是为啥外国人要把孩子放到雪天睡觉的原因

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

中年男人,开始抢着打针回春

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版