空军军医大学张星教授应邀
作“幼年期运动裨益中老年健康”为主题的学术报告
2024年5月11日,运动与健康科学前沿论坛第七讲——“幼年期运动裨益中老年健康”如期举行。本次论坛由武汉体育学院英文国际学术期刊Advanced Exercise and Health Science(AEHS)编辑部、武汉体育学院期刊社和运动训练监控湖北省重点实验室共同承办。本论坛致力于开放共享、扩大与提升学术研讨交流,激发更为广泛的学术思想与热情,为运动与健康科学领域汇集新思想、开辟新方向、注入新活力,积极为全球健康事业建设和发展贡献智慧与力量。论坛自2024年1月开办以来,邀请国内外运动与健康领域著名专家学者分享与探讨学科前沿研究,深受广大科研工作者、爱好者的欢迎和喜爱。
AEHS论坛第七讲特邀哈尔滨医科大学乔远东教授为主持嘉宾、空军军医大学张星教授为演讲嘉宾分享其研究团队的前沿创新性成果。通过“科研云”授权哔哩哔哩、新浪微博、有道词典、微信视频号,蔻享学术、科爱等平台进行同步直播。据初步统计,此次直播累计吸引近两万名观众在线参与(科研云14034人次、蔻享学术3476人次、科爱167人次)
哈尔滨医科大学乔远东教授担任主持嘉宾
空军军医大学张星教授作“幼年期运动裨益中老年健康”为主题的学术报告
在演讲伊始,张星教授以“糖尿病”为例,指出我国早在2013年就已成为全球糖尿病“第一大国”;目前,慢病干预管理应侧重于早期预防和中后期并发症控制。多数研究认为遗传和年龄是慢病主因,但流行病学研究也显示生活方式与慢病发病率密切相关。运动作为改善生活方式的重要手段,对慢病有显著影响。张星教授从人类进化、体力活动重要性、运动对糖尿病的逆转效应及心血管保护效应等方面论述了运动的重要性,并强调了寻找运动因子的重要性。
在寻找运动因子的过程中,张星教授团队发现细胞外囊泡在细胞间交互调控中起重要作用,并推测其在运动因子效应中扮演关键角色。研究发现,急性运动中循环中囊泡数量增加,长期运动人群囊泡水平不变,但内容物改变。经常运动小鼠的囊泡对心肌缺血再灌注小鼠具有心脏保护效应,暗示囊泡中运动因子发挥此效应。此外,运动过程中细胞外囊泡可促进脾脏供血增加,血液循环改善,运动能力提高。内皮细胞作为囊泡的“交流社区”,不仅产生囊泡,还能摄取来自不同组织的囊泡。从肝脏摄取的囊泡促进血管新生,携带肝脏特异性miRNA的囊泡增加内皮细胞脂肪酸代谢,促进血管新生。
同时,张星教授也探讨了运动对心血管健康的影响及对儿童和青少年的重要性,研究了早期运动对代谢和表观遗传修饰的影响。儿童期受到虐待或遗弃等负面经历不仅影响小时候的健康状态,对成年和老年也有很明显的影响。鉴于此,为了探究运动是否也会产生类似的影响,张星教授团队对1-4月龄小鼠进行游泳运动训练后,在15月龄时观察其健康状态未见明显改变,但是通过给予脓毒败血症小鼠模型LPS刺激时发现,幼时运动小鼠有更好的抗炎能力,从机制上认为幼时运动可能与哌啶酸(Pipecolic acid)代谢密切相关。小鼠早期运动使得肝脏中产生哌啶酸合成酶的表观遗传修饰改变,使哌啶酸循环水平在运动后很长一段时间内持续性增加,到达巨噬细胞发挥抗炎作用。
基于以上发现,张教授进一步探讨了早期运动对小鼠健康衰老和寿命的影响,早期运动对小鼠寿命无明显影响,但可能增加小鼠最大寿命。同时,通过对小鼠代谢水平、衰弱状态、心血管功能、骨骼肌功能来评价其衰老过程中是否更健康。研究结果表明,早期运动在老龄小鼠中改善血管功能,可能会使心脏健康水平更好,健康状态更好。
随后,张星教授进一步探讨了不同年龄段的小鼠运动对其衰老的的影响,并观察到衰老过程中不同组织的区别和变化。经过对4、18、24月龄小鼠肝脏、肌肉、心脏和脂肪等代谢性组织或者器官做了转录组学测序后发现,年老小鼠除脂肪外的组织差异性明显。从多角度评价小鼠的衰老过程,对比正常老鼠和运动老鼠的基因改变发现,早期运动小鼠组织中逆衰老基因比例更大;并且经过衰老相关分子生物学的检测发现,早期运动可以改善小鼠的健康状态。
最后,张星教授对早期运动锻炼裨益中老年健康进行了总结:从机制通路上来说,他认为骨骼肌脂肪酸代谢的改善在促进中老年阶段的健康中发挥着重要作用。
在张星教授研究成果分享之后,与会专家高度赞扬了其细致入微的洞察力和精密的研究构思和架设。在交流讨论环节中,AEHS执行主编、武汉体育学院陈宁教授就外囊泡来源的提取使用以及其内含物靶点是否精确、运动诱导哌啶酸合成与维系信号通路调控与张星教授进行深入的讨论与探讨;主持嘉宾乔远东教授、参会学者等针对早期运动对老年期肌肉脂肪的影响、运动对寿命的影响等问题与张星教授展开了深入交流与探讨。针对研究中出现的一些疑难点以及未尽完善的问题,张星教授表示正在进行相关研究,期待未来能够再次与大家进一步分享。
主办: 武汉体育学院
承办: Advanced Exercise and Health Science 编辑部
运动训练监控湖北省重点实验室
武汉体育学院期刊社