运动使老年人线粒体与众不同

本报讯 近日，eLife发表的一项研究显示，肌肉活检表明，与久坐不动的老年人相比，爱运动的老年人的细胞会产生800多种不同水平的蛋白质，其中许多蛋白质与线粒体有关。

科学家已经注意到体育活动对线粒体具有一些影响。例如，每天锻炼30分钟的人能够比久坐的人分泌更多的蛋白质，而这些蛋白质有助于为线粒体提供能量。

为了弄清这些蛋白质在勤于锻炼的老年人中起了什么作用，美国佛罗里达大学肌肉生物学家Russell Hepple做了一些不寻常的实地研究。研究团队招募了15名年龄在80岁左右的资深运动员，一半参加了短跑项目，另一半参加了耐力比赛，其中一些人在他们的项目和年龄组中都是全球最佳。

研究人员对志愿者进行了核磁共振成像和一系列临床测试，以测量他们的平衡能力、行走速度和耗氧量。他们还对每个参与者的股外侧肌（延伸到大腿外侧）进行了活检。同时，研究人员对14名非运动员出身的八旬老人做了同样的测试。

接下来，研究人员使用液相色谱技术从肌肉样本中提取蛋白质，并使用质谱方法进行识别。结果发现，与非运动员相比，运动员体内产生了大约800种不同水平的蛋白质。近一半与线粒体有关，涉及细胞呼吸和增加细胞内线粒体数量等功能。

这些蛋白质中有些含量较高，有些含量较低。例如，运动员肌肉细胞产生的与剪接体细胞结构有关的蛋白质较少，这有助于细胞免受衰老的影响。论文通讯作者之一、美国国立卫生研究院国家老龄化研究所老年医学专家Luigi Ferrucci认为，这有力地证明了运动员的细胞不像其他人的细胞那样容易衰老。

研究小组发现的大多数蛋白质与那些已知在任何年龄运动员身上都有促进作用的蛋白质重叠，但其中176种线粒体蛋白质是这些80岁运动员所特有的。研究人员表示，这些人可能有一个幸运的基因组合，加之高强度的训练，可能是他们晚年运动能力强的原因。

未参与该研究的麦克马斯特大学肌肉生物学家Mark Tarnopolsky表示，这项研究很好地展示了运动员是如何在年老时保持线粒体健康的。

有了这些蛋白质的清单，Ferrucci认为，科学家可以在动物模型中研究这些蛋白质，并逐一仔细了解其功能。他希望有一天能利用这些知识开发出减缓肌肉衰退的疗法。

“没有真正的青春之泉。”Hepple说，“但这些运动员是最接近青春之泉的。”（辛雨）

相关论文信息：

https://doi.org/10.7554/eLife.74335