上海
題圖 | Pixabay
撰文 | 宋文法
運動和健康是正相關的關系，是改善和維持我們身體健康最重要的行為之一。已有充分的研究表明，規律的運動能夠降低結腸癌的發生風險，并延緩其進展。盡管運動對結腸癌的益處已被廣泛認可，但其背后的具體生物學機制仍不清楚。
為此，英國紐卡斯爾大學在《國際癌癥雜志》（International Journal of Cancer）上發表了一篇題為" Exercise serum promotes DNA damage repair and remodels gene expression in colon cancer cells "的研究論文。
研究顯示，僅一次10-12分鐘的高強度運動，就能改變人類血液成分，增強DNA修復能力，并重塑癌細胞基因表達，直接抑制癌細胞增殖，揭示了運動抗癌的新機制。
圖：論文截圖
在這項研究中，研究團隊招募了30名超重/肥胖的成年人，讓他們進行一次10-12分鐘的高強度騎行運動，并分別在運動前、后即刻采集其血液樣本，隨后，利用這些血清樣本培養人結腸癌細胞，并用2 Gy劑量的X射線照射細胞以誘導DNA損傷，分析了運動前后血清對結腸癌細胞的影響。
結果發現，與運動前血清相比，運動后血清培養的結腸癌細胞，6小時后，癌細胞內DNA損傷標志物γ-H2AX減少16.8%，且24小時內的損傷累積總面積也顯著降低，這表明運動后的血清能顯著加速癌細胞自身的DNA損傷修復過程。
進一步分析發現，運動顯著上調了DNA修復關鍵基因PNKP的表達，表達量提高1.9-4.5倍，該基因編碼的酶對DNA修復至關重要，其活性與DNA穩定性直接相關。
運動血清加速DNA損傷修復（圖：論文截圖）
此外，運動后血清還重塑了癌細胞基因表達。一方面，上調了線粒體能量代謝、蛋白質合成相關的基因通路，這意味著癌細胞可能從典型的糖酵解轉向高效能量代謝；另一方面，下調了細胞周期、蛋白酶體相關的基因，這表明抑制了癌細胞增殖。
對血清蛋白質組分析發現，一次高強度運動，可顯著增加至少13種蛋白的水平。其中，IL-6及其受體IL-6R等炎癥和血管重塑相關蛋白顯著升高，這引發了全身性的急性免疫、血管和代謝信號激活，從而驅動DNA修復并抑制癌細胞增殖。
運動改變血液中蛋白水平（圖：論文截圖）
研究人員表示，運動能迅速向血液中釋放一系列運動因子，它們像藥物一樣，可以直接作用于遠處的癌細胞，增強其基因組穩定性，并使其向增殖更慢的狀態轉變，這可能是運動預防結直腸癌發生發展的一個新機制。
同時，他們強調，如果一次10分鐘的高強度運動就能讓血液獲得修復DNA的超能力，那么「運動抗癌」就不再是口號，而是分子層面的現實。
值得一提的是，阿爾伯塔大學在《新英格蘭醫學雜志》上發表的一項臨床研究證實，運動是最便宜的抗癌藥，且效果堪比藥物。
這項最高級別證據的臨床研究顯示，運動可使結腸癌患者的死亡風險降低37%，癌癥新發、復發風險降低28%，其效果與許多目前批準的標準藥物治療相似。
圖：論文截圖
綜上，這項最新研究揭示了運動抗癌的新機制，其通過改變人體血清成分，增強DNA修復能力并重塑癌細胞基因表達，抑制癌癥進展。
參考文獻：
https://doi.org/10.1002/ijc.70271
https://www.nejm.org/doi/10.1056/NEJMoa2502760
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