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哈佛大学附属马萨诸塞州总医院(MGH)的科学家们发现了一种以前不为人知的促进慢性炎症的生物途径,这可能有助于解释为什么久坐的人患心脏病和中风的风险更高。

在《自然医学》11月刊上发表的一项研究中,MGH的科学家和其他几家机构的同事发现,有规律的锻炼会阻碍这一途径。这一发现可能有助于开发预防心血管疾病的新疗法。

经常锻炼可以降低胆固醇和血压等危险因素,从而保护心血管系统。MGH系统生物学中心的Matthias Nahrendorf说:“但是我们相信心血管疾病的某些危险因素还没有被完全了解。”特别是,纳伦多夫和他的团队想要更好地了解慢性炎症的作用,慢性炎症会导致动脉阻塞形成斑块。

纳伦多夫和同事们研究了体育活动如何影响骨髓的活动,特别是造血干细胞和祖细胞(HSPCs)的活动。HSPCs可以转化成任何类型的血细胞,包括促进炎症的白细胞。人体需要白细胞来抵抗感染和清除异物。

纳伦多夫说:“但当这些细胞过度活跃时,它们就会在不该发炎的地方发炎,包括动脉壁。”

纳伦多夫和他的同事们研究了一组实验老鼠,这些老鼠被关在装有跑步机的笼子里。有些老鼠一个晚上在纺车上跑六英里。第二组老鼠被关在没有跑步机的笼子里。六周后,与那些整天在笼子里无所事事的老鼠相比,跑步的老鼠明显降低了HSPC的活性和炎症性白细胞的水平。

纳伦多夫解释说,运动使小鼠产生较少的瘦素,瘦素是一种由脂肪组织产生的激素,有助于控制食欲,但也显示出HSPCs变得更活跃,并增加白细胞的产生。在两项大型研究中,研究小组在久坐不动的人群中检测到高水平的瘦素和白细胞,这些人患有与慢性炎症相关的心血管疾病。

“这项研究确定了一个新的分子运动之间的联系和炎症发生在骨髓和凸显了先前未被欣赏的瘦素在exercise-mediated心血管保护作用,”米歇尔说橄榄,项目官员在国家心脏,肺和血液研究所心血管科学分工。“这项研究为久坐不动的生活方式如何影响心血管健康这一谜题增添了新的内容,并强调了遵循体育活动指南的重要性。”

令人欣慰的是,研究发现通过运动降低白细胞水平并不会使跑步的老鼠更容易受到感染。这项研究强调了有规律的体育活动的重要性,但进一步关注了运动如何抑制炎症可能导致预防心脏病和中风的新策略。纳伦多夫说:“我们希望这项研究能够为心血管疾病的治疗带来全新的视角。”

《自然医学》杂志这篇论文的主要作者是纳伦多夫(Nahrendorf),他也是哈佛医学院(Harvard Medical School)的放射学教授;凡妮莎·弗洛德曼(Vanessa Frodermann),曾是MGH的博士后研究员,现在是诺和诺德的高级科学家;David Rohde, MGH放射科的研究员;菲利普k斯维斯基(Filip K. ski)是MGH放射科的一名调查员。

这项工作由国立卫生研究院(National Institutes of Health)下属的国家心肺血液研究所(National Heart, Lung, and Blood Institute, NHLBI)的HL142494和HL139598拨款资助。

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