Cell重磅：運(yùn)動(dòng)有益大腦的關(guān)鍵在于肝臟，讓你無需運(yùn)動(dòng)，逆轉(zhuǎn)衰老及阿爾茨海默病相關(guān)記憶丟失

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

我們常說——生命在于運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)能夠逆轉(zhuǎn)大腦衰老的廣泛細(xì)胞和分子特征，這挑戰(zhàn)了長期以來認(rèn)為年齡相關(guān)認(rèn)知功能障礙是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)過程的觀點(diǎn)。之前的研究已經(jīng)證實(shí)，老年小鼠的跑步運(yùn)動(dòng)能夠增強(qiáng)海馬體（對(duì)記憶至關(guān)重要且極易受到衰老負(fù)面影響的大腦區(qū)域）的再生能力，提高突觸可塑性，減輕神經(jīng)炎癥并提升相關(guān)認(rèn)知功能。 在阿爾茨海默病（AD）動(dòng)物模型中，運(yùn)動(dòng)能夠改善學(xué)習(xí)和記憶能力。在人類中，運(yùn)動(dòng)鍛煉與降低癡呆癥風(fēng)險(xiǎn)、減緩認(rèn)知能力隨年齡下降的速度以及延緩癡呆癥發(fā)病（包括遺傳性阿爾茨海默病）有關(guān)。

然而，不幸的是，由于身體和醫(yī)療方面的限制，讓老年人堅(jiān)持規(guī)律運(yùn)動(dòng)并非易事。因此，找到無需身體活動(dòng)就能帶來運(yùn)動(dòng)認(rèn)知益處的替代方法，或許能提供一種獨(dú)特且尚未探索過的治療途徑。

2026 年 2 月，加州大學(xué)舊金山分校的研究人員在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊Cell上發(fā)表了題為：Liver exerkine reverses aging- and Alzheimer’s-related memory loss via vasculature 的研究論文。

該研究揭開了運(yùn)動(dòng)有益大腦的一個(gè)關(guān)鍵秘密，并且發(fā)現(xiàn)了一種可能“繞過”運(yùn)動(dòng)、直接給大腦帶來益處的全新策略，這個(gè)秘密，竟然藏在我們的肝臟里。

該研究的核心發(fā)現(xiàn)：

• 肝臟運(yùn)動(dòng)因子GPLD1作用于衰老大腦血管中的糖基磷脂酰肌醇（GPI）錨定蛋白；

• 大腦內(nèi)皮細(xì)胞上的 GPI 錨定蛋白TNAP會(huì)破壞血腦屏障并損害認(rèn)知功能；

• 抑制 GPLD1 或 TNAP 可使衰老的血腦屏障功能和認(rèn)知能力恢復(fù)活力；

• 抑制 GPLD1 或 TNAP 可改善阿爾茨海默病的病理狀況。

運(yùn)動(dòng)的益處，如何“傳遞”給大腦？

我們都知道運(yùn)動(dòng)不僅強(qiáng)身健體，還對(duì)大腦有益，能讓人思維更敏捷，甚至有助于預(yù)防老年癡呆。然而，我們的大腦被堅(jiān)硬的顱骨和嚴(yán)密的“血腦屏障”保護(hù)著，大腦以外的物質(zhì)難以進(jìn)入。那么，運(yùn)動(dòng)時(shí)身體產(chǎn)生的變化，是如何遠(yuǎn)程影響到大腦，并改善記憶力的呢？

科學(xué)家們很早就猜測，可能存在著一些運(yùn)動(dòng)后釋放到血液中的“信使物質(zhì)”，它們可以將運(yùn)動(dòng)的益處從身體傳遞到大腦。這類物質(zhì)被稱為“運(yùn)動(dòng)因子”（exerkine）。然而，具體是哪些因子、它們?nèi)绾喂ぷ鳎胁煌耆宄?/p>

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：肝臟是核心“信使工廠”

這項(xiàng)新研究的突破口，鎖定在一種由肝臟產(chǎn)生的酶——GPLD1（糖基磷脂酰肌醇特異性磷脂酶 D1）。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，無論是讓老年小鼠自愿跑輪運(yùn)動(dòng)，還是直接提高它們肝臟中的 GPLD1 水平，都能顯著逆轉(zhuǎn)年齡相關(guān)記憶力下降。更令人驚喜的是，在模擬阿爾茨海默病的轉(zhuǎn)基因小鼠模型身上，提高 GPLD1 水平同樣能減少大腦中的淀粉樣蛋白斑塊（阿爾茨海默病的病理標(biāo)志物之一），并改善認(rèn)知障礙。

這說明了 GPLD1 很可能是肝臟響應(yīng)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的關(guān)鍵有益“運(yùn)動(dòng)因子”之一，它能夠模擬運(yùn)動(dòng)對(duì)大腦的保護(hù)作用。

作用機(jī)制：瞄準(zhǔn)大腦的“守門員”

那么，GPLD1 是如何發(fā)揮作用的呢？研究團(tuán)隊(duì)通過深入探索，發(fā)現(xiàn)了一條精巧的“肝-腦信號(hào)軸”——

1、鎖定目標(biāo)：GPLD1 像一把“分子剪刀”，它的作用是切割一類錨定在細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在衰老的大腦血管壁上，一種名為TNAP（組織非特異性堿性磷酸酶）的蛋白質(zhì)水平會(huì)異常升高。

2、發(fā)現(xiàn)問題：升高的 TNAP 會(huì)破壞血腦屏障的功能，有害物質(zhì)更容易進(jìn)入，而營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入則受阻，這被認(rèn)為是導(dǎo)致認(rèn)知衰退的原因之一。

3、恢復(fù)秩序：運(yùn)動(dòng)后肝臟釋放的 GPLD1，隨血液循環(huán)到大腦血管，精準(zhǔn)地切割掉多余的 TNAP，修復(fù)了血腦屏障功能，從而恢復(fù)了大腦健康的環(huán)境，記憶力也隨之改善。

為了驗(yàn)證 TNAP 確實(shí)是“罪魁禍?zhǔn)住保芯繄F(tuán)隊(duì)還做了反向?qū)嶒?yàn)：在年輕小鼠腦中人為增加 TNAP，結(jié)果顯示，即使它們很年輕，也會(huì)出現(xiàn)類似衰老的血腦屏障受損和記憶問題；而在老年小鼠中，直接使用藥物抑制 TNAP 活性，則能夠產(chǎn)生和提高 GPLD1 水平類似的效果——改善記憶力。

重大意義：為開發(fā)“模擬運(yùn)動(dòng)藥物”開辟新路徑

這項(xiàng)研究的發(fā)現(xiàn)具有多個(gè)重要意義：

1、揭示新機(jī)制：首次清晰地闡明了一個(gè)從肝臟到大腦血管的完整通路——肝源性 GPLD1 → 切割腦血管上的 TNAP → 修復(fù)血腦屏障 → 改善認(rèn)知，解釋了運(yùn)動(dòng)有益大腦的部分核心原理。

2、提供新靶點(diǎn)：GPLD1 本身和它的作用靶點(diǎn) TNAP，都成為了對(duì)抗衰老以及阿爾茨海默病相關(guān)認(rèn)知能力下降的潛在藥物靶點(diǎn)。尤其是 TNAP 抑制劑，在這項(xiàng)研究中已顯示出明確的記憶力改善效果。

3、帶來新希望：對(duì)于因身體原因無法進(jìn)行足夠運(yùn)動(dòng)的老年人或患者，這一發(fā)現(xiàn)意味著未來有可能通過藥物（例如模擬 GPLD1 作用的藥物或 TNAP 抑制劑）來模擬運(yùn)動(dòng)對(duì)大腦的益處，實(shí)現(xiàn)“無需運(yùn)動(dòng)即產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)效果”。

這項(xiàng)研究為我們理解身體與大腦的對(duì)話打開了一扇新窗戶，它告訴我們，要想保護(hù)大腦健康，不僅可以通過“運(yùn)動(dòng)鍛煉身體”，還可能通過維護(hù)“肝臟健康”和“血管健康”來實(shí)現(xiàn)。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(26)00111-X