运动抗衰的核心密码被破译!原来关键在这个成分
为什么坚持运动的人看起来更年轻?
2025 年 6 月 25 日,中国科学院动物研究所刘光慧团队在顶级期刊《细胞》发表研究,通过整合多组学技术,详细解析了长期运动引发的细胞与分子适应性变化,首次系统揭示运动延缓衰老的分子机制 ——肾脏分泌的甜菜碱(Betaine)是运动抗衰的核心信使,其作用可精准模拟长期运动的全部健康收益。

三大颠覆性发现:
运动重塑代谢网络
长期运动使肾脏合成的甜菜碱水平飙升,成为连接运动与抗衰的关键枢纽
分子机制突破
甜菜碱通过直接结合 TBK1 激酶,阻断炎症 - 衰老信号通路,从根源延缓器官衰老
抗衰新策略
口服甜菜碱可使老年小鼠多器官衰老指标逆转,开创 "运动模拟物" 抗衰新路径
人体试验揭秘:急性运动 vs 长期运动的本质区别
为了弄清运动抗衰的机制,研究团队招募 13 名健康男性,设计了严格的自身对照试验:
45 天静息期
基线数据采集
40 分钟急性跑步
单次运动应激反应
25 天规律运动期
每天 5 公里跑的适应性变化
关键数据对比(运动前后):
指标
急性运动
(40 分钟)
长期规律运动
(25 天)
甜菜碱浓度
肾脏合成量短期升高 2.3 倍
血液浓度持续升高 65%
炎症因子
(IL-6)
短暂升高后回落
持续降低 40%
T 细胞端粒长度
无显著变化
维持长度,增殖能力提升 35%
肾功能指标
无显著改善
肌酐清除率提升 38%
急性运动(AE)后,血浆代谢物与蛋白质的相关性有限,表明其仅引发系统性稳态的短暂扰动。
与之形成鲜明对比的是,长期规律运动(LE)后,代谢与蛋白质变化呈现协同效应,实现了从急性应激反应到系统性适应的关键转变。这一转变涵盖了有益的代谢重编程、抗氧化能力增强、初始淋巴细胞数量增加,以及衰老和炎症信号的减弱,标志着代谢与免疫稳态的重建,为抗衰老和抗感染提供了双重保障。
机制解析:甜菜碱如何逆转衰老?
为什么甜菜碱是 "运动模拟物"?小鼠实验给出铁证
老年小鼠干预实验结果:
口服甜菜碱 8 周后
运动协调性测试(转棒实验):掉落时间延长 52%
肾功能指标(肌酐清除率):改善 38%
皮肤衰老(表皮厚度):增加 40%
骨骼肌线粒体功能:ATP 生成能力提升 60%
与肌肉等器官分泌的运动信号分子不同,本研究发现的甜菜碱作为肾脏衍生的代谢物,展现出独特的抗炎和抗衰老潜力,其作用部分通过抑制 TBK1 激酶实现。
近期研究已证实 TBK1 具有促衰老效应,而该研究团队及其他团队的研究表明,内源性逆转录病毒的重新激活、线粒体 DNA 泄漏或琥珀酰化酶 SIRT5 的沉默,均可通过激活 TBK1 驱动衰老进程。此外,TBK1 还与肾纤维化、神经退行性疾病等年龄相关疾病密切相关。
值得注意的是,FDA 批准的 TBK1 抑制剂 Amlexanox 已在啮齿类动物中显示出抗肾纤维化的治疗效果。
本研究首次确认甜菜碱为内源性 TBK1 抑制剂,兼具抗炎与抗衰老双重功效,结合其已知的抗氧化和甲基供体功能,甜菜碱有望成为未来干预衰老及年龄相关疾病的理想候选分子。
甜菜碱是什么?
甜菜碱是一种生物碱,化学名称为N,N,N-三甲基甘氨酸,化学结构与氨基酸相似,属季铵碱类物质,分子式为C5H11NO2。
甜菜碱广泛存在于动植物体内。在植物中,枸杞、豆科植物均含有甜菜碱。甜菜的糖蜜是甜菜碱的主要来源。在动物中,章鱼、墨鱼、虾等软体动物,以及脊椎动物(包括人)的肝脏、脾脏和羊水均含有甜菜碱。
1.食物来源排行榜(每 100g 含量)
食物类别
甜菜碱含量(mg)
最佳食用方式
猪肝
500-800
每周 1 次,爆炒不超过 200℃
三文鱼
250-300
清蒸(保留 30% 以上营养)
藜麦
180-220
煮粥时提前浸泡 2 小时
甜菜根
120-150
榨汁搭配苹果中和草酸
2. 运动 + 营养协同方案
组合策略:
每周 3 次抗阻训练(如哑铃)+ 每日甜菜碱补充
运动后 30 分钟内补充蛋白质(如鸡蛋 + 牛奶),促进甜菜碱吸收
未来医学展望:
该研究发现的运动诱导因子(包括甜菜碱)为开发 "运动药片" 奠定了基础 —— 未来或可通过口服补剂模拟运动的抗衰效果,为无法坚持规律运动的人群,尤其是老年群体,提供促进健康老龄化的创新策略。
参考资料:
[1] Geng L, Ping J, Wu R, et al. Systematic profiling reveals betaine as an exercise mimetic for geroprotection. Cell. Published online June 25, 2025. doi:10.1016/j.cell.2025.06.001
[2] 中国科学院动物研究所官网
