長壽文章

運動基因:終身參與有組織的運動可以保持 dna 年輕和粒線體健康

運動基因:終身參與有組織的運動可以保持 dna 年輕和粒線體健康

足球(在美國以外的大多數國家也稱為橄欖球)和團隊手球等團隊運動的特點是具有重要的社會因素,同時結合了耐力、間歇和阻力訓練。 在增加身體活動的全球策略中,團隊運動可能具有獨特的品質。 儘管團隊運動與健康之間的聯繫受到了廣泛關注,但該領域的大多數研究都集中在精英運動員的傷害和表現上,而不是衰老或其預防。 

首次, 南丹麥大學和瑞典卡羅林斯卡學院的研究人員調查了女性一生中參與團隊運動對主要老化特徵的影響:細胞發電結構(粒線體)和染色體保護端蓋(端粒)的完整性。 他們發現精英足球訓練和終身團隊手球訓練與女性免疫細胞的抗衰老機制之間存在聯繫,包括維持端粒和優越的粒線體特徵。

「由於端粒縮短和粒線體功能障礙與多種與年齡相關的疾病和死亡率密切相關,我們的研究結果表明,參與[足球]和團隊手球等團隊運動的女性可能會延長她們的健康壽命,並最終延長壽命。」國際研究團隊。

生物標記評估我們的老化情況

為了使組織和器官保持健康,細胞需要不斷複製以滿足日常生活的需求(並從中恢復)。 隨著舊細胞的消耗和需要更換,新的細胞被產生。 為此,需要維護稱為染色體的遺傳包,保護 DNA 免受損壞,並為未來的細胞世代保存我們的基因組(我們的整個 DNA 集合)。 研究人員認為,這種複製週期可能與人類可能的壽命長度有關。

端粒長度是一種特定的生物標記物,有助於評估細胞年齡和複製過程的健康狀況。 端粒是覆蓋染色體末端、維持基因組穩定性和保存遺傳訊息的結構。 這些結構隨著細胞複製的每個週期而變短,是細胞及其 DNA 年齡的指標。 當端粒變得太短時,複製就不再可能,細胞就會變得功能失調並最終死亡。

研究人員提出,端粒縮短是多種人類疾病的危險因素,包括慢性發炎、失智症、糖尿病、心血管疾病和多種癌症 (1)。 這種與老化的關係也以另一種方式起作用,因為較長的端粒與更長的壽命和更健康的生活有關 (2)。

評估老化的另一個生物標記是粒線體功能。 這些能量發生器是維持細胞正常運作的關鍵。 端粒和粒線體功能的調節似乎與老化和與年齡相關的疾病的發展有直接關聯。 粒線體功能受損會損害細胞燃料的產生,並透過過度產生稱為活性氧 (ROS) 的有害化合物促進組織氧化,從而加劇老化過程 (3)。 這些活性氧會在細胞層面造成損傷並促進老化過程。

粒線體是我們細胞的能量發源地。

粒線體是我們細胞的能量發源地。 

體力活動可以逆轉老化的生物標記

最近的研究表明,隨著年齡的增長,經常運動可以幫助您保持健康。 經常參與體育活動的人整體上較健康,老年罹患慢性病的風險也較低 (4)。 這可能與運動如何保持端粒長度和促進粒線體健康有關。 德國的一項研究發現,6 個月的耐力訓練有助於延長以前不活躍的成年人的端粒 (5)。

關於粒線體功能,一組 加拿大研究人員證明,適度的有氧運動可以透過增加新粒線體的產生、促進抗氧化酶的產生以及維持細胞燃料輸出來幫助恢復老年粒線體功能 (6)。 有證據表明,定期參與體育活動是保持健康和降低老年慢性病風險的黃金標準。

終身致力於有組織的體育運動可以讓您在老年時保持健康

終身致力於有組織的體育運動可以讓您在老年時保持健康

一群丹麥和瑞典的研究人員最近在該雜誌上發表了一篇關於長期有組織的體育參與的好處的文章 科學報告 (7). 該研究回顧了 130 名處於不同人生階段的女性的數據。 研究人員將一組年輕足球員的數據與另一組未經訓練的同齡女性的數據進行了比較。 作者也將一群老年終身手球運動員與年齡相仿但不參與運動的女性進行了比較。  

研究小組觀察到從小就運動的好處,端粒長度和粒線體標記物證明了這一點。 與未經訓練的同齡人相比,足球員的端粒長度高出 22-24%,粒線體完整性高出 19-20%。 儘管這項研究並沒有顯示出老年參與者組中端粒長度的顯著差異,但它確實顯示了終生手球運動員中一種調節線粒體產生的分子 PGC-1α 的水平有所增加。 這可能是一種適應性反應,旨在保護老年時的粒線體功能。

「我們的遺產由包裝在染色體中的DNA組成。當細胞分裂時,遺傳被複製,但隨著每次細胞分裂,DNA線的末端變得更短。所謂的端粒被縮短,這導致我們衰老。它值得注意的是,參加足球和手球等團隊運動有助於女性保持更長的端粒和健康的粒線體。這可能會延長她們的健康壽命,並最終延長壽命,因為較短的端粒和粒線體功能障礙都與許多與年齡有關的疾病有關疾病和死亡率,” 卡羅林斯卡學院索爾納醫學系的高級研究員穆罕默德·阿斯加爾(Muhammad Asghar)是該研究的共同資深作者。

這些發現進一步證明了體力活動對老化的兩個核心標誌—端粒長度和粒線體功能的影響。 這強調了持續、定期運動作為保持細胞健康和促進健康老化的一種方式的重要性。 持續參與有組織的體育運動對生命的各個階段都有好處。 

參考:
  1. Herrmann M、Pusceddu I、März W、Herrmann W. 端粒生物學與年齡相關疾病。 臨床化學實驗室醫學。 2018;56(8):1210-1222。 doi:10.1515/cclm-2017-0870
  2. Njajou OT、Hsueh WC、Blackburn EH 等。 端粒長度、具體死亡原因和健康生活年數、老化和身體組成之間的關聯,一項基於人群的隊列研究。 J Gerontol A 生物科學醫學科學。 2009;64(8):860-864。 doi:10.1093/赫羅納/glp061
  3. 沙辛·E,德皮尼奧·RA。 衰老軸:端粒、p53 和粒線體。 Nat Rev Mol 細胞生物學。 2012;13(6):397-404。 2012 年 5 月 16 日發布。doi:10.1038/nrm3352
  4. Daskalopoulou C、Stubbs B、Kralj C、Koukounari A、Prince M、Prina AM。 身體活動和健康老化:縱向隊列研究的系統性回顧和薈萃分析。 老化研究修訂版2017;38:6-17。 doi:10.1016/j.arr.2017.06.003
  5. Werner CM、Hecksteden A、Morsch A 等人。 在一項隨機對照研究中,耐力、間歇性和阻力訓練對端粒酶活性和端粒長度的不同影響。 《歐洲心臟雜誌》2019;40(1):34-46。 doi:10.1093/eurheartj/ehy585
  6. 尼爾森 MI,塔爾諾波爾斯基 MA。 粒線體和老化-運動作為對策的作用。 生物學(巴塞爾)。 2019;8(2):40。 發佈於 2019 年 5 月 11 日。doi:10.3390/biology8020040
  7. Hagman M、Fristrup B、Michelin R、Krustrup P、Asghar M。足球和團隊手球訓練可延緩女性細胞衰老。 科學報告 2021;11(1):11733。 2021 年 6 月 3 日發布。doi:10.1038/s41598-021-91255-7


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