十一長假，或許你在旅途中不幸被隔離 7 天，或許你在實驗室抓耳撓腮和各種數據作斗爭，或許你正處在各種各樣的花式焦慮之中。若負面情緒引發的焦慮持久，則會使機體處于一種“慢性炎癥”狀態。如果積極體育鍛煉，則可恢復免疫穩態。

▲慢性炎癥的原因和后果

體育鍛煉，則可以產生抗炎免疫，使機體從慢性炎癥狀態恢復免疫穩態。

國慶期間，少不了和親朋好友們觥籌交錯，宴席相會。大魚大肉幾天嗨吃后，雙下巴、小肚腩也開始顯現。每逢佳節，多數人都逃不過“胖三斤”的魔咒，今年國慶你“胖”了嗎！

肥胖是一個全球性的健康問題。早在 1948 年，世界衛生組織已將肥胖列人疾病名單，并認為是 2 型糖尿病、心血管病、高血壓、中風和多種癌癥的危險因素。預防和控制肥胖，已成為刻不容緩的任務。

運動，可以減輕和保持體重！運動，不僅可直接影響細胞，還可以通過調節信號傳導來實現其對器官的影響。在受運動調節的所有器官或組織中，脂肪和骨骼肌是受肥胖和運動影響最大也是最直接的內分泌器官，因此這兩個器官一直是組織水平研究的重點。

一、正確認識體育鍛煉

體育鍛煉程度的劃分

體育鍛煉依據代謝當量（MET）和 最大氧攝取 VO2max（肺和心血管系統向收縮的骨骼肌輸送氧氣的綜合能力，以及這些肌肉利用它的能力，代表了運動中最大的攝氧能力和高能量使用能力），可以分為五個不同強度，具體可以參考下面表格。

一般來說，工作和學習相當于 2-3 個 MET；中速步行、家務、舞蹈等可達 3-6 個 MET；快走（6km/h）、跑步、跳繩、游泳、羽毛球等相當于 6-8 個 MET。

體育鍛煉，重建免疫穩態

體育鍛煉本質上消耗能量，產生活性氧（ROS），并激活免疫系統，有積極的和最終有害的影響，這取決于激活的免疫系統反應的類型和程度。

定期進行中等強度的體育鍛煉，會促進抗炎狀態。因此，從長期來看，中等強度的體育鍛煉，可以防止慢性疾病的發展。然而，高強度的體育鍛煉，則已被證明能夠促進促炎狀態發展。過猶不及，萬事萬物講究一個“度”！

體育鍛煉的抗炎機制：（1）運動產生激素的免疫調節作用；（2）內臟脂肪減少；（3）骨骼肌改善抗炎水平；（4）降低免疫細胞中TLRs的表達。

有規律的持續體育鍛煉

在急性劇烈運動后，NK 細胞和 CD8+T 淋巴細胞大量涌入，表現出較高的細胞毒性和組織遷移能力，促進機體的炎癥狀態。如果出于健康鍛煉目的，不建議高強度鍛煉。

有規律的持續體育運動引起的抗炎作用，其代表是循環 IL-6 水平增加，隨后 IL-1Ra 和 IL-10 水平升高，以及 TNF 產生的抑制。

有規律的持續體育運動，通過刺激 BDNF 的合成，誘導小膠質細胞釋放 BDNF、IGF-1、TGF-β，促進海馬調節的學習和認知，以促進神經元功能。有助于緩解老年癡呆等神經退行性病變。

二、間充質干細胞與運動有何關系

間充質干細胞在運動和肥胖中的角色

2022 年 10 月 4 日，來自麻省理工學院和哈佛醫學院的研究團隊在國際頂級期刊 Cell Metabolism 雜志刊登一篇研究，研究團隊發現：1）運動和肥胖對間充質干細胞中的細胞外基質和晝夜節律基因表達有相反的影響；2）組織內和組織間的信號傳導多以間充質干細胞為中心；3）間充質干細胞中受運動影響大的基因與人類代謝性狀相關。

運動如何影響間充質干細胞

很多年前，研究團隊就開始對肥胖風險密切相關的 FTO 基因進行研究。在 2015 年研究團隊發現，FTO 基因調控著未成熟脂肪祖細胞轉變成燃燒或儲存脂肪細胞的代謝通路。這一發現證明，肥胖明顯受到遺傳基因的影響。

那么，運動又是如何在細胞水平上影響脂肪祖細胞？

為了探索這個問題，研究人員用 6 周大的 C57BL/6N 雄性小鼠，對它們進行飲食和運動干預（自主性輪式跑步）。從表型上看，高脂肪飲食會導致體重增加和葡萄糖耐受不良，但運動會減弱這些表型。飲食對跑步距離沒有顯著影響，但高脂肪飲食小鼠攝入更多卡路里，尤其在缺乏運動時。研究人員收集并處理了這些小鼠的皮下和內臟白色脂肪組織以及骨骼肌組織，分別進行了組織水平和單細胞水平的轉錄組分析。

基于所獲取的數據，研究人員生成了一個包含 204883 個細胞的單細胞圖譜，用于研究三個組織和四個干預組之間的肥胖與運動相互作用。研究人員注釋了 22 種細胞類型，其中的 11 種又可注釋為 42 種細胞亞型/狀態。

高脂飲食和運動，間充質干細胞是核心

研究結果發現：在三種組織類型中，間充質干細胞能夠操控許多飲食和運動鍛煉的影響。另外，間充質干細胞本身可以分化成脂肪細胞和成纖維細胞。研究結果還發現，高脂飲食可以調節脂肪間充質干細胞分化成脂肪細胞的能力，而運動則可以逆轉這種分化作用。

除了促進脂肪儲存以外，研究者還發現：高脂飲食還能刺激充間質干細胞分泌重塑細胞外基質的細胞因子。細胞外基質是一類圍繞和支撐體內細胞和組織的蛋白質和其他分子網絡。細胞外基質的重塑則有助于擴張脂肪儲存的細胞結構，創造更適宜的炎癥環境。

高脂飲食和運動對控制晝夜節律效應的細胞通路，還能有截然相反的不同影響。晝夜節律能以間隔 24 小時的周期，控制睡眠、體溫、激素釋放和消化等生理活動功能。研究結果表明，運動能夠加速節律基因的表達調控，而高脂飲食反而抑制調控這些基因的表達。

本研究，闡述了間充質干細胞在脂肪和肌肉組織中，介導肥胖和運動效應的關鍵角色。肥胖和運動，可以通過改變間充質干細胞的纖維化、炎性和分化潛能來介導相反的生理效應。

本研究認為：在癌癥和衰老等情況下，或許也可能存在類似的運動誘導的間充質干細胞改變。由運動調控的間充質干細胞特異性的分子靶點，可能為多種疾病的預防以及治療提供了新的機會。

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