B细胞是一种白细胞,是人体适应性免疫系统的核心部分,让身体能够识别特定感染、记住它们,并通过产生抗体做出针对性反应。一项发表在《细胞》杂志上的最新研究发现,这些细胞可能在高水平运动表现中起到作用。
研究团队比较了正常小鼠和缺乏B细胞的小鼠的运动表现(如跑步机耐力和握力),发现缺乏B细胞的小鼠在这些测试中表现差得多。这一发现揭示了一种不仅限于免疫功能的机制。B细胞似乎驱动一种不依赖免疫的肝-肌代谢信号通路,首先由B细胞释放一种蛋白质,该蛋白质进入肝脏后转化为一种化学物质,从而帮助启动为肌肉提供更努力工作时所需能量的通路。
针对B细胞表面名为CD20的蛋白质的治疗方法已经被证实对某些癌症有效。不过,它的缺点是,这些疗法无法区分有害细胞和健康细胞,最后把好的和坏的一起清掉。尽管大家都知道B细胞在抵抗感染方面很重要,但它们是不是还有免疫以外的作用,目前还不确定,而了解这些作用对帮助那些做B细胞耗竭治疗的患者特别重要。
大家都知道,运动也会影响免疫系统。例如,运动会使肌肉释放一种名为IL-6的信号分子——这种分子会促进炎症,还是免疫反应的关键调节器——去影响肌肉里的免疫细胞。不过,还不清楚免疫系统,特别是B细胞,会不会反过来影响运动能力。
在这项研究中,研究人员重点研究了B细胞对提升运动能力的作用。研究人员比较了正常小鼠和几组B细胞被消除的小鼠。这些小鼠的B细胞要么是通过基因改造消除的,要么是用一种能暂时清除细胞的抗体来消除的。他们还对小鼠进行了改造,让它们的B细胞无法产生信号生长因子蛋白TGF-β1。
接着,这些小鼠接受了一系列运动测试,测试它们的跑步距离、握力、协调性和耐力。为了测量这些指标,它们需要在逐渐加速的跑步机上跑到筋疲力尽,用尽全力抓住一个特殊的金属丝网,并在不断加速的旋转杆上保持平衡。研究人员还注射了一种特殊的同位素标记氨基酸,以追踪化学信号的传递过程。
把免疫细胞去掉,不管是用基因方法还是抗CD20抗体,小鼠在跑步机、转棒和抓力测试里成绩差了大概四到五成,同时肌肉功能指标也跟着降低了。
通过对比普通小鼠和改造过的小鼠,研究人员梳理出了一条三步信号链条,B细胞靠这条链来提升运动能力。首先,B细胞把TGF-β1蛋白释放到血液里。这个信号传到肝脏,让肝脏把谷氨酰胺转变成谷氨酸。然后谷氨酸进入血液,流到肌肉,在那里增强钙信号传导、改善线粒体功能——线粒体负责给肌肉提供更努力工作时需要的能量。
传统上,B 细胞被认为与抵抗感染相关,与肌肉表现几乎没啥关系,而这些发现突显了这些免疫细胞一个鲜为人知的作用。作者强调,他们的发现基于小鼠模型。还得做人类临床研究来确认这些代谢关联在人体里是不是照样成立,以及能否用来改善运动表现或肌肉健康。
更多信息:毛有祥等人,B细胞缺陷通过重塑肝脏谷氨酸代谢限制运动能力,《细胞》(2026)。DOI: 10.1016/j.cell.2026.03.039
热门跟贴