四川
体育锻炼主要通过延缓衰老过程来促进健康。骨骼是能够感知机械力并适应不同生理需求的组织之一。然而，其在全身衰老中的作用尚不清楚。
2026年10月23日，来自南方医科大学第三附属医院白晓春团队等在Cell Metabolism杂志发表题为“Dynamic force sensing by bone delays aging and extends lifespan“的文章。
该研究发现，骨骼不仅是承受机械负荷的结构性组织，也可能通过机械感知和内分泌信号参与全身衰老调控。
当骨细胞中的机械感知通道PIEZO1功能受损时，小鼠出现多组织衰老加速、骨髓免疫衰老及寿命缩短等表型；相反，对胫骨施加动态轴向机械负荷，则能够改善多项健康指标，并延长小鼠的健康寿命和总寿命。
研究人员首先从骨骼的机械感知功能入手，发现骨细胞中敲除PIEZO1后，小鼠不仅出现骨骼稳态异常，还伴随多个器官的衰老相关改变，包括炎症增强、免疫功能失衡及组织功能下降，最终表现为寿命缩短。这表明，骨细胞的机械感知并非仅用于维持骨骼自身稳态，还可能参与全身衰老调控。
既然骨细胞PIEZO1缺失会加速衰老，研究人员探索增强骨骼机械刺激能否产生相反效果。通过对老年小鼠进行胫骨动态轴向加载（DTAL），发现其骨骼状态和多器官健康均得到改善；持续干预还使小鼠中位寿命延长约9.4%。药理学激活PIEZO1也能部分模拟这一效应，进一步支持骨骼机械感知在衰老调控中的作用。
为解释DTAL如何影响远端组织，研究人员开展了多组织转录组及血浆代谢组分析。结果显示，机械加载不仅改变多个组织的衰老相关基因表达，还影响褪黑素、甜菜碱、谷胱甘肽和ATP等代谢相关分子，并减弱部分组织中的衰老转录特征。进一步开展血浆转移实验，发现DTAL相关的血浆能够传递部分有利于机体健康的效应。
在分析骨髓免疫衰老及骨源性分泌因子后，研究人员发现DTAL不仅改善了衰老相关的骨髓免疫细胞组成，还改变了多种骨源性因子的表达。其中，PEDF、METRNL和BGLAP等分子受到关注。
研究人员进一步发现PEDF具有机械刺激响应特征，并通过外源性重组PEDF干预观察到多项衰老相关表型改善，包括细胞衰老指标下降，以及小鼠认知、运动和代谢相关表现的改善。
最后，研究人员进一步分析人体样本，发现PEDF水平与年龄及骨质疏松状态存在关联；孟德尔随机化分析则提示，遗传预测的较高PEDF水平与部分慢性疾病风险降低相关。此外，在人诱导多能干细胞来源的软骨类器官中，PEDF能够减轻过氧化氢相关损伤。
总的来说，本研究发现增强骨骼机械刺激能够改善老年小鼠多器官健康，并延长其寿命。机制上，骨细胞通过PIEZO1感知机械刺激，并可能借助循环中的可溶性因子影响远端组织；其中，骨源性PEDF被鉴定为具有重要潜力的候选介质。
参考文献：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S155041312600433X?via%3Dihub
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