研究人员已经证明,肌肉中丰富的线粒体如何通过运动诱导的迁移帮助中风恢复。图片来源:Toshiki Inaba博士/顺天堂大学医学院,日本
由于血栓清除或溶解仅在中风后的狭窄时间窗口内有效,物理康复和症状管理仍然是中风治疗的主要手段。此后,许多患者会留下长期问题,如行走困难、言语障碍和记忆力下降。
运动已被证明对预防中风和改善康复有益。然而,这些患者中大多数是老年人,身体过于虚弱,无法进行足够的运动以获得这些益处。
在发表于《MedComm》杂志的一项研究中,由日本顺天堂大学医学院神经科研究助理教授Toshiki Inaba博士领导的研究团队,与顺天堂大学医学院的Nobukazu Miyamoto博士和Nobutaka Hattori博士一起,探索了运动如何通过线粒体迁移在生物层面上保护大脑免受中风侵害。
Miyamoto博士解释说:"正是在我与马萨诸塞州总医院/哈佛医学院的Kazuhide Hayakawa助理教授进行研究期间,我首次观察到这些线粒体可以从一个细胞转移到另一个细胞,这使我们意识到线粒体转移可以用于广泛的治疗应用。这促使我们探索细胞间线粒体转移作为一种新的治疗策略。"
该团队使用了模拟中风和痴呆的小鼠模型。然后让这两组中的一些小鼠进行低强度跑步机运动。
研究人员随后比较了运动和不运动的小鼠之间的脑损伤、运动能力、记忆力以及脑部、肌肉细胞和线粒体剂量与活性的变化。进行跑步机运动的小鼠显示出明显的好处,如对白质和髓鞘的损伤较少、记忆力和运动能力更好,以及中风后并发症的减轻。
值得注意的是,运动增加了肌肉和血液中的线粒体水平,通过血小板促进它们在组织间的迁移。血小板就像运输卡车一样,将肌肉细胞产生的线粒体运送到脑细胞,包括神经元及其支持细胞,如形成保护性髓鞘的细胞(少突胶质细胞)和形成血液与大脑之间保护屏障的星形胶质细胞。
一旦进入大脑,这些线粒体帮助受损区域及其周围区域(称为半暗带)的脑细胞在低氧条件下存活,支持白质修复,并减少中风后并发症。
Inaba博士表示:"目前,减少中风后神经系统后遗症的有效疗法有限,且没有已确立的治疗方法来预防血管性痴呆的进展。尽管额外的实验揭示了若干技术和生物挑战,但所提出的这种方法有可能为减轻脑梗死后神经系统后遗症的未来做出贡献。此外,治疗应用可能不仅限于中风,还可扩展到线粒体疾病和相关的神经退行性疾病。"
这项开创性研究为中风康复和血管性痴呆预防以及可能引起脑细胞退化的其他致残疾病的新治疗方法打开了激动人心的可能性。如果在人体试验中发现安全有效,运动的益处可能通过富含线粒体的血小板输注来实现。
更多信息:
Toshiki Inaba等人,《运动训练后通过血小板进行的线粒体细胞间转移对脑缺血产生神经胶质保护作用》,《MedComm》(2026)。DOI: 10.1002/mco2.70590
关键医学概念:
脑梗死、血管性痴呆、线粒体疾病
临床类别:
神经学、健康生活
由顺天堂大学提供
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