自出生后，我们就一天天走向衰老，如何延缓衰老成为备受关注的话题，从远古时代人类就一直在寻找长生不老的药方。关于衰老有一种线粒体衰老学说，其学说认为随着年龄增长，线粒体功能逐渐异常，这是许多物种（包括人类 ）衰老的标志。线粒体DNA损伤导致DNA序列突变，DNA突变的累积与寿命的减少和早发衰老特征密切相关。若能改善线粒体结构及功能，对于延缓衰老会有裨益。
《自然通讯》杂志最近发表了一项新的研究，表明运动会增强人体一种线粒体激素MOTS-c的表达；为小鼠注射MOTS-c，可以改善其身体机能，调节衰老过程中的新陈代谢，可能延长健康寿命。这个神奇的MOTS-c是什么呢？我们来认识一下。
线粒体基因组和MOTS-c
要了解MOTS-c，得先了解线粒体。人体是由细胞构成的，线粒体是细胞内的一种细胞器，被称为细胞的能量工厂，其主要功能是产生能量。线粒体能够调节新陈代谢、生长和细胞凋亡，在衰老中具有很强的意义。随着年龄增长，线粒体的工作效率会下降，我们的各种身体器官（尤其是那些最需要能量，因此线粒体最多的器官，即心、脑、视网膜、卵巢）也会随之老化。因此，线粒体衰老可以说是身体衰老的根源。
线粒体有自己的基因组，大约50年前通过电子显微镜发现，是一种与细菌类似的环状DNA。每个线粒体有37个基因，它们编码13种蛋白质，这些蛋白质组成线粒体的核心——电子传递链。然而，新的研究表明，线粒体基因组中包含以前未知的短开放阅读框(short open reading frames, sORFs)，这些sORFs产生生物活性肽，统称为线粒体衍生肽（MDPs），具有广泛的生理功能。
MOTS-c是线粒体衍生肽中的一种，在啮齿动物和人类的各种组织和循环（血浆）中都有被发现；由于存在于细胞线粒体中，并产生激素作用，被称为“线粒体激素”。
MOTS-c已被证明针对骨骼肌产生作用，能够增强葡萄糖代谢，在调节肥胖、糖尿病、运动和长寿等方面具有意义。在细胞内和细胞间的代谢调节上，代表了一种新的线粒体信号机制。
MOTS-c改善小鼠身体机能
在文章开头提到的研究中，研究团队将小鼠分为年轻（2个月），中年（12个月）和年长（22个月）三组，为其注射MOTS-c。研究发现，注射MOTS-c的各个年龄段的小鼠，在身体测试（包括在旋转杆上保持平衡，以及在加速的跑步机上跑步）中，表现均好于相同年龄的对照组小鼠。接受高脂饮食喂养的小鼠在注射MOTS-c后，身体状况有明显改善，其体重增加的幅度小于对照组小鼠。该研究还发现注射MOTS-c可以逆转饮食引起的肥胖，以及饮食和年龄依赖性的胰岛素抵抗。
此外，为老年小鼠注射MOTS-c，可显著改善其身体机能，包括握力，步态（通过步幅测量）和体能（该年龄段无法跑步，因此通过步行测试进行评估）。这可能是通过调节骨骼肌功能和提高“代谢灵活性”实现的。
运动促进人体MOTS-c的表达
为了探索运动对人体MOTS-c水平的影响，研究人员以久坐不动的健康年轻男性为实验对象，让其在固定自行车上运动，并在运动前、运动中、运动后以及休息4小时后采集了骨骼肌和血浆样本。
图1 年轻男性受试者(n = 10)在固定自行车上的锻炼计划，及血液与骨骼肌的采集
研究发现，运动后，肌细胞内MOTS-c的水平增加了将近12倍，并且在休息4小时后仍保持升高；而运动中和运动后血浆中的MOTS-c水平也增加了约50％，在休息期后恢复到正常水平，表明运动能诱导MOTS-c的表达。
MOTS-c在小鼠中的研究结果，及在人体运动过程中的表达，给我们提供了这样一个观念：衰老是由线粒体和其基因组中的基因调节的，而MOTS-c可能通过促进细胞稳态而促进健康衰老与长寿。尽管需要对MOTS-c做进一步的研究，但目前数据表明，MOTS-c可以增加健康寿命，改善身体虚弱和其他与衰老有关的疾病。
