骨骼在人类身体中承担着支撑身体、储存钙质和制造血细胞等重要任务，但科学家如今发现，它可能还有一项此前被低估的功能：通过感知机械压力，释放能够保护其他器官的蛋白质，从而影响整个身体的衰老过程。
中国研究团队的一项最新研究发现，定期对小鼠胫骨施加轻微、规律的机械压力，不仅能够改善骨骼健康，还能对大脑、肝脏、肌肉和免疫系统产生积极影响。接受处理的老年小鼠中位寿命平均延长了9.4%，相当于增加约80天。
这项研究由广州南方医科大学科学家领衔开展，重点关注一种能够感知机械力的骨细胞——骨细胞（Osteocytes）。它们广泛分布在骨组织内部，能够感知骨骼受到的压力和形变，并通过调节骨组织代谢，帮助骨骼适应运动和身体负荷。
研究人员发现，随着年龄增长，小鼠和人类骨组织中的PIEZO1蛋白水平都会逐渐下降。PIEZO1是一种机械敏感离子通道，能够将外界机械刺激转化为细胞内部的生物信号，在骨细胞感知压力的过程中发挥重要作用。
为了进一步了解这一机制，研究人员首先通过化学手段破坏成年小鼠骨细胞中的PIEZO1通道。结果发现，这些小鼠出现了明显加速的衰老迹象，而且影响并不局限于骨骼本身。大脑、肝脏和肌肉等多个器官也受到影响，雌性小鼠的中位寿命缩短约11%，雄性小鼠则缩短约13%。
这一发现让研究团队提出了一个新的问题：如果削弱骨骼感知机械压力的能力会加速衰老，那么反过来，主动对骨骼施加适度压力，是否能够延缓衰老？
为验证这一设想，研究人员设计了一种专门的机械加载装置，从小鼠20月龄开始，对其胫骨施加轻微、节律性的压力。这个年龄对于小鼠而言已经属于老年阶段。实验中，小鼠在麻醉状态下接受处理，研究人员通过装置反复对胫骨施加微小负荷，并观察其身体变化。
结果令人意外。接受骨骼机械刺激的小鼠不仅活得更久，而且血糖调节能力和骨骼结构也得到改善。研究人员还发现，这些小鼠多个器官中的炎症指标和细胞衰老标志物有所下降，原本已经出现老化迹象的免疫系统也呈现出更加年轻的状态，尤其是骨髓中负责制造血细胞的组织发生了积极变化。
研究团队随后进一步寻找骨骼向其他器官传递信号的具体机制。
他们将接受骨骼机械刺激的小鼠血浆转移给其他老年小鼠，发现后者也获得了部分健康改善。这说明，骨骼受到机械刺激后，血液中可能会出现能够影响全身组织的生物活性物质。
其中一种受到重点关注的物质是色素上皮衍生因子（PEDF）。这是一种具有多种组织保护作用的蛋白质。研究发现，骨骼受到机械负荷后，小鼠血液中的PEDF水平明显上升。进一步实验显示，直接向老年小鼠注射这种蛋白质，也能够改善多项衰老指标，并提高它们的认知能力和身体活动表现。
这意味着，骨骼可能不仅仅是运动系统中的被动支撑结构，还能够通过机械感知和蛋白质分泌，参与全身性的生理调节。运动对健康的益处，也可能部分来自骨骼向其他器官释放的化学信号，而不仅仅是肌肉活动和心肺功能改善。
这一发现与今年早些时候另一项研究形成了有趣的呼应。当时，科学家通过植入能够自主收缩的微型肌肉组织，观察到小鼠的新陈代谢、骨密度和其他健康指标得到改善。两项研究共同指向一个值得关注的方向：肌肉和骨骼不仅负责让身体运动，也会在运动过程中释放影响其他组织的生物信号。
不过，研究人员强调，目前的结果还不能直接推导出人类通过挤压骨骼就能延长寿命。此次实验是在小鼠身上完成的，尚未证明相同的机械刺激方式能够在人类身上产生类似效果，更没有证据表明这种方法可以让人类寿命延长近10%。
此外，研究人员尚未确定PEDF是否是骨骼机械刺激产生全部抗衰老效果的必要条件。其他蛋白质、免疫系统变化以及不同的细胞信号通路，也可能参与其中。
研究也没有证明，每周两次对胫骨施加压力，就能够替代散步、游泳或力量训练对人体产生的综合健康益处。New Atlas指出，真正值得关注的并不是通过某种特殊方式挤压骨骼，而是这项研究进一步揭示了身体活动与骨骼机械感知之间的深层联系。
如果未来研究能够在人类身上确认这一机制，科学家或许可以开发出针对骨骼机械感知系统的治疗方法，为因疾病、行动不便或身体机能衰退而难以进行常规运动的人群提供新的健康干预途径。
相关研究成果已发表于《Cell Metabolism》期刊。这项研究为理解运动为何能够延缓衰老提供了新的生物学解释，也提示人们，骨骼可能远比传统认知中更加活跃，它不仅支撑着身体，还可能通过释放化学信号参与维持整个机体的健康。