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哈佛科学家证实,运动消炎护心脏!

2019-12-1 12:36| 发布者: | 查看: 21| 评论: 0

摘要:   作者:谭硕  天气冷了,又到了b不,不想运动的季节。出门锻炼冻手冻脚,去健身房办卡怕用不上,尤其是甩掉体重三分之一的肥肉之后,奇点糕就更缺少动起来的原动力了。呸,懒怎么都能找到借口。  但是不动起 ...

  作者:谭硕

  天气冷了,又到了b……不,不想运动的季节。出门锻炼冻手冻脚,去健身房办卡怕用不上,尤其是甩掉体重三分之一的肥肉之后,奇点糕就更缺少动起来的原动力了。呸,懒怎么都能找到借口。

  但是不动起来还真的不行。美剧里面那种往沙发上一坐,爆米花一把把抓着吃的生活方式,现在的奇点糕看来,就像是角色头顶加了个“各种疾病风险上升 XX%”的 Debuff,都有学者直接在论文里面开骂了。

  生命在于运动,可绝对不是白说的,最近的一项新研究,又给了动起来的各位一个很重要的理由。

  哈佛大学医学院的研究团队发现,坚持自愿的锻炼,可以通过减少脂肪组织的瘦素生成,调节人体内造血干细胞和祖细胞,使促进炎症的白细胞生成减少,从而抑制慢性炎症,起到保护心血管的作用

  而且锻炼的这种保护效果,并不会影响人体在紧急情况下的造血功能,更能增强免疫细胞本身的抗感染能力!这项研究成果发表在《自然·医学》上[2]。有这么多重的喜悦,还不动起来,等什么呢?

  人类与心血管疾病的斗争,应该说还处于战略相持阶段,在危险因素层面你来我往。坚持运动、健康饮食这些有益的因素,防住久坐、抽烟这些有害因素,可都是奇点糕们唠叨过不止一次的老话题了。

  比危险因素更深一层的探索,就是致病机制层面的事了,找到机制,才能从战略相持转成战略反攻。说到致病机制,免疫系统的影响肯定跑不掉,毕竟奇点糕经常吐槽,天下武功出少林,全身疾病看免疫嘛。

  随着最近几年的科研成果越来越多,慢性炎症有害心血管的观念开始逐渐被接受,相关的试验也是一个接一个。从卡纳单抗(canakinumab)[3]到最近的秋水仙碱[4],抗炎药物掀起心血管疾病的治疗大变局,可以说是指日可待了

  可是吃药多贵多麻烦啊,再说比起累积一大堆危险因素,将来靠药物来救场,提前预防肯定要好得多啊。抗炎防病,怎么才更方便易行呢?

  运动这种现成的手段,如果也能发挥限制炎症的作用,那对预防疾病就是再好不过了。哈佛大学医学院的科学家们就认为,运动是从炎症的源头——促炎性白细胞在造血系统中的生成上下手,釜底抽薪式发挥保护心血管的作用

  为了验证这种猜想,研究团队在动物实验阶段,把小鼠分成了锻炼组和不动组(Sedentary)。区分方法也很简单,就是在保证饮食等各种条件相同的状态下,一组小鼠笼子里放上转轮,一组不放。

  别笑场啊,其实转轮绝对是居家旅行,健康养鼠的不二之选。锻炼组小鼠的运动量,足足是不动组的 20 倍呢,从表面上看,这些小鼠吃得多体重还更轻,肌肉强度和骨骼结构也倍儿棒

  研究团队关注的炎症细胞生成,则主要体现在了造血干细胞和祖细胞的活性上,锻炼组小鼠这些细胞的数量增长,相对减缓了 34%,从骨髓中迁移到血液的白细胞数量也相应减少了。


说了是转轮,没骗你们吧……

  证实了现象,下一步就是顺藤摸瓜,理清背后的机制。研究团队很快锁定了造血干细胞和祖细胞当中,基因表达上调的趋化因子 CXCL12,又沿着 CXCL12 逆推,找到了造血微环境中 CXCL12 的来源:瘦素(Leptin)受体阳性的间质细胞。

  瘦素?熟人相见啊,还记得瘦素不瘦这回事吗?其实瘦素在这次的实验中出现,倒也不算突兀,此前就有研究显示,瘦素水平确实与人体的白细胞数量存在关联[5],只是 20 年前科学家并没有深挖背后的意义。

  而在这次实验当中,锻炼组小鼠由于整体更瘦,脂肪分泌的瘦素量肯定也少了,这是不是影响白细胞生成,从而缓解慢性炎症的原因呢?验证倒也简单,给这些小鼠注射瘦素后,造血干细胞和祖细胞的活性,白细胞的数量就都回来了。

  这种炎症“回暖”,对心血管可真不是好事,还是少来点吧。到这里,主动锻炼→瘦素分泌下降→间质细胞分泌 CXCL12 等因子降低造血微环境活性→白细胞生成减少→炎症缓解这个链条,基本算是完整了。


再不清楚的话,自行看图……

  不过肯定不止一个人想到这个问题:白细胞少了,会不会对免疫力有不利的影响呢?为了确保锻炼不帮倒忙,研究团队设置了模拟感染和真实感染两道关。

  模拟感染,是给小鼠注射细菌细胞壁成分之一——脂多糖(LPS),然后分析免疫细胞的变化;而真实感染,则是采用盲肠结扎穿刺法建立败血症的模型,两组小鼠的存活比例,就能反映免疫功能的强弱。

  事实证明,锻炼也给免疫系统打造了一支精兵。在模拟感染当中,锻炼组小鼠被激活的造血干细胞和祖细胞,是不动组小鼠的 1.4 倍,中性粒细胞、单核细胞、B细胞和T细胞的水平都要高出一截,面对真实感染的存活率也更高


锻炼对免疫系统的强化,既有数量又有质量

  在遇到急性心梗,需要造血的紧急情况时,锻炼的影响也不会削弱干细胞和祖细胞的功能。不过研究团队也发现,单纯靠锻炼,还不能加速小鼠的心梗后恢复,还得配合药物手段切断瘦素通路,才能有效抑制心梗后白细胞参与的炎症

  用论文通讯作者 Matthias Nahrendorf 的话说,炼能让“过度狂热”的白细胞们安分下来,不在心血管搞破坏。锻炼了,心跳加速了,白细胞反而安分了?

  没办法,免疫细胞就是跟人拧着来啊。早在卡纳单抗的 CANTOS 试验中,就有大量的人体数据显示,越久坐的人,白细胞反而水平更高[3]。

  为了不让你们动,看来只能我们自己动啦,别忘了啊,是要积极主动锻炼,强制性的不行啊!关于如何科学地迈开腿,也是我们《医学知识 50 讲》课程的内容之一,感兴趣的朋友们,不妨关注一下后续更新呢。


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