史丹佛团队抽取健康小鼠的血液注射到久坐不运动的小鼠身上，发现抗大脑发炎的益处可因此转移，对神经退化性疾病的研究与治疗无异是一剂强心针。
谈到运动的好处，不仅可以提高心肺功能、强健肌肉、保持身材、舒缓压力等，更有研究显示对于减缓神经退化方面有相当的助益。过去，虽然已知体育锻炼有益于认知能力提升、增加海马回内的可塑性及减少炎症，但对这些影响实质上的调节因素和机制所知甚少。
美国加州大学旧金山分校曾于 2020 年在 Science 杂志上发表过在久卧不动的年老小鼠体中，注入经常运动的年轻小鼠的血浆后，透过运动小鼠肝脏分泌的一种名为 GPLD1 的蛋白质进入血液，从而促进大脑恢复再生等“换血回春”的神奇效果。
由于肝脏产生的 GPLD1 不会直接突破血脑屏障而进入大脑，它可能是由某些其他蛋白质释放出来的分子进入血液，借由减少体内炎症和血液凝固的途径对大脑产生了影响，这些过程与老年痴呆症和认知能力下降皆有关。
日前，美国史丹佛大学团队在 Nature 杂志上发表了一篇名为 Exercise plasma boosts memory and dampens brain inflammation via clusterin 的论文，发现将同龄的运动小鼠血液注入久坐小鼠的体内，可降低基线神经炎症基因表现和实验诱导导致的脑炎症，简单来说，运动小鼠的血液可减少久坐小鼠神经发炎的现象。
血源性蛋白降低罹患神经退化性疾病风险
研究团队检测运动了 28 天的小鼠海马回中的细胞，发现包括神经元、神经干细胞和前驱细胞以及星形胶质细胞等整体细胞的存活率都增加了。接着，研究人员鉴定了运动小鼠血浆中的 235 种蛋白质，分离出一种血源性蛋白质 －clusterin（CLU），同时发现补体和凝血途径的蛋白质占显著变化蛋白质的 26% ，显示运动对大脑补体和凝血的连结反应。
此外，输入运动小鼠的血液后，受小鼠的空间学习能力和记忆力也得到增强。这些结果表明，运动可以改善小鼠的认知能力，且输入跑步小鼠的血液后，受体小鼠的认知能力也因此提高。
运动小鼠血浆有效拮抗神经发炎反应
为模拟与神经退化性疾病相关的神经炎症，研究人员利用注射脂多糖（ Lipopolysaccharide, LPS ）－革兰士阴性菌外鞘的分子以诱导脑血管和中枢神经炎症。
经 LPS 注射处理，小鼠海马回中出现近 5000 个基因表现差异；再注入运动小鼠的血浆后，大量的基因表现都可以被逆转，其中主要差异出现在先天免疫调节及对刺激和细胞因子的反应与调节中，证明运动小鼠的血浆能有效拮抗 LPS 诱导的神经发炎反应。
对认知障碍患者的显著效果
透过上述研究，显示 CLU 减少海马回的发炎情况，以及运动可以改变补体和凝血途径的蛋白质等结果。
为评估这些结果对人类的作用，研究人员将 20 位轻度认知障碍患者进行了 6 个月的实验，发现与运动小鼠的研究结果一致，患者在运动后 CLU 蛋白质显著增加，证明了抗发炎运动因子的存在，而且这些因子是可转移的，这些因子有益于脑血管系统，不论是动物或人类都一样受惠。
延伸阅读：不运动也能维持肌肉健康？透过注射肌肉激素提升运动能力！参考资料：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04183-x
©www.geneonline.news. All rights reserved. 基因线上版权所有 未经授权不得转载。合作请联系：service@geneonlineasia.com
