這里是科學美國人——60秒科學
鍛煉可以塑造肌肉 。同時也能強化骨骼 。鍛煉究竟是如何強化骨骼的?這是一個有爭議的問題,也是科學審查的一項課題 ?,F在,一項在老鼠身上進行的新研究揭示了活躍肌肉細胞分泌的激素是如何觸發骨骼重塑的 。
體能活動刺激骨骼肌釋放多種分子 。以鳶尾素為例,這種以希臘信使彩虹女神命名的激素,是嚙齒動物在奔跑時和我們人類在進行高強度有氧運動時產生的物質 。一旦產生,鳶尾素就能提高骨骼密度和強度 。
為了弄清改善方式,布魯斯·斯皮格爾曼和他在達納法伯癌癥研究所以及哈佛醫學院的同事提取了培養骨細胞,并定位了鳶尾素結合的受體 。這種受體蛋白在骨細胞上尤其豐富 。這些細胞是骨骼重塑的主控因子,也是骨骼中最豐富的細胞種類 。
“我們發現這篇論文令人感興趣的地方在于,鳶尾素在刺激骨細胞并防止其在培養過程中死亡上發揮了重大作用 。還有,在鳶尾素的刺激下,骨細胞產生關鍵蛋白骨硬化蛋白的能力 。”
骨硬化蛋白是是激發骨骼破壞的蛋白質 。而能生成骨骼的鳶尾素,竟然會促進會破壞骨骼的骨硬化蛋白的產生,這似乎違反常理 。但斯皮格爾曼表示,正是這一點骨質損壞向身體發出信號,讓身體進行某些骨骼修復活動 。
研究結果發表在《細胞》期刊上 。
專注研究鳶尾素的行為能幫助我們找到從鍛煉中獲得最大益處的方法 。也許還能讓我們的骨骼保持密度,讓我們在年老時還能起舞 。而且:
“識別受體的新研究也讓我們能更容易地辨別鳶尾素的其它靶細胞類型 。尤其是神經細胞類型 。我們和其他研究人員已有提示性證據證明,鳶尾素對阿爾茨海默病、帕金森病和肌萎縮性側索硬化癥(簡稱ALS)等類似疾病具有神經保護作用 。”
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學 。我是凱倫·霍普金 。
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