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中國科學(xué)院動物研究所研究員劉光慧、曲靜、宋默識聯(lián)合國家生物信息中心研究員張維綺及首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院研究員王思，系統(tǒng)揭示了運(yùn)動延緩衰老的分子機(jī)制，證實天然代謝物甜菜堿是介導(dǎo)運(yùn)動保護(hù)信號的關(guān)鍵介質(zhì)。這一研究開創(chuàng)了基于“運(yùn)動模擬藥物”實現(xiàn)系統(tǒng)性抗衰干預(yù)的全新策略。相關(guān)研究近日發(fā)表于《細(xì)胞》。此前，研究團(tuán)隊開展了運(yùn)動影響小鼠健康的研究項目，為深入解析運(yùn)動對人類健康的復(fù)雜效應(yīng)及開發(fā)靶向干預(yù)策略奠定了前期基礎(chǔ)。在這項研究中，研究團(tuán)隊運(yùn)用多組學(xué)分析手段，構(gòu)建了多模態(tài)數(shù)據(jù)耦合分析框架。借助這一框架，研究人員首次將運(yùn)動適應(yīng)性反應(yīng)這一復(fù)雜的系統(tǒng)生物學(xué)問題解構(gòu)為一個可量化的多組學(xué)動態(tài)網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)一步結(jié)合“人-鼠”跨物種驗證體系，系統(tǒng)解析了單次急性運(yùn)動與長期規(guī)律運(yùn)動后的生理適應(yīng)表現(xiàn)與機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，急性運(yùn)動激活I(lǐng)L-6/皮質(zhì)酮通路，觸發(fā)以生存為導(dǎo)向的炎癥應(yīng)激反應(yīng)；而長期運(yùn)動則通過腎臟-甜菜堿-TBK1抑制軸，推動系統(tǒng)性抗炎穩(wěn)態(tài)的重建。這一成果動態(tài)全景式地繪制出運(yùn)動代謝重編程的軌跡——從急性期的氨基酸耗竭型“代謝混沌態(tài)”，逐步演進(jìn)至長期適應(yīng)期的甜菜堿協(xié)調(diào)型“多器官穩(wěn)態(tài)期”。研究進(jìn)一步將運(yùn)動效應(yīng)解碼為可靶向的化學(xué)通路，證實天然代謝物甜菜堿是介導(dǎo)運(yùn)動保護(hù)信號的關(guān)鍵介質(zhì)。通過抑制TBK1激酶，甜菜堿傳遞健康效應(yīng)，并構(gòu)建了“靶點識別-機(jī)制驗證”的化學(xué)生物學(xué)閉環(huán)。這些發(fā)現(xiàn)為“運(yùn)動即良藥”提供了跨尺度（分子-細(xì)胞-器官）、跨物種、多層級的科學(xué)證據(jù)。在轉(zhuǎn)化應(yīng)用層面，甜菜堿被確立為首個機(jī)制明確的天然“運(yùn)動模擬物”。其低劑量有效性和良好的安全性，為無法耐受長期高強(qiáng)度運(yùn)動的老年群體提供了一種潛在的抗衰替代策略。該研究開創(chuàng)了“內(nèi)源性代謝物介導(dǎo)運(yùn)動效益”的研發(fā)新范式，將復(fù)雜的生理效應(yīng)轉(zhuǎn)化為可量化、可操作的化學(xué)語言，為基于代謝重編程的衰老干預(yù)開辟了新路徑。相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.06.001（原載于《中國科學(xué)報》?2025-06-30?第1版?要聞）