运动和健康是正相关的关系,是改善和维持我们身体健康最重要的行为之一。已有充分的研究表明,规律的运动能够降低结肠癌的发生风险,并延缓其进展。尽管运动对结肠癌的益处已被广泛认可,但其背后的具体生物学机制仍不清楚。
2025年12月12日,英国纽卡斯尔大学在《国际癌症杂志》(International Journal of Cancer)上发表了一篇题为” Exercise serum promotes DNA damage repair and remodels gene expression in colon cancer cells “的研究论文。
研究显示,仅一次10-12分钟的高强度运动,就能改变人类血液成分,增强DNA修复能力,并重塑癌细胞基因表达,直接抑制癌细胞增殖,揭示了运动抗癌的新机制。
图:论文截图
在这项研究中,研究团队招募了30名超重/肥胖的成年人,让他们进行一次10-12分钟的高强度骑行运动,并分别在运动前、后即刻采集其血液样本,随后,利用这些血清样本培养人结肠癌细胞,并用2 Gy剂量的X射线照射细胞以诱导DNA损伤,分析了运动前后血清对结肠癌细胞的影响。
结果发现,与运动前血清相比,运动后血清培养的结肠癌细胞,6小时后,癌细胞内DNA损伤标志物γ-H2AX减少16.8%,且24小时内的损伤累积总面积也显著降低,这表明运动后的血清能显著加速癌细胞自身的DNA损伤修复过程。
进一步分析发现,运动显著上调了DNA修复关键基因PNKP的表达,表达量提高1.9-4.5倍,该基因编码的酶对DNA修复至关重要,其活性与DNA稳定性直接相关。
运动血清加速DNA损伤修复(图:论文截图)
此外,运动后血清还重塑了癌细胞基因表达。一方面,上调了线粒体能量代谢、蛋白质合成相关的基因通路,这意味着癌细胞可能从典型的糖酵解转向高效能量代谢;另一方面,下调了细胞周期、蛋白酶体相关的基因,这表明抑制了癌细胞增殖。
对血清蛋白质组分析发现,一次高强度运动,可显著增加至少13种蛋白的水平。其中,IL-6及其受体IL-6R等炎症和血管重塑相关蛋白显著升高,这引发了全身性的急性免疫、血管和代谢信号激活,从而驱动DNA修复并抑制癌细胞增殖。

运动改变血液中蛋白水平(图:论文截图)
研究人员表示,运动能迅速向血液中释放一系列运动因子,它们像药物一样,可以直接作用于远处的癌细胞,增强其基因组稳定性,并使其向增殖更慢的状态转变,这可能是运动预防结直肠癌发生发展的一个新机制。
同时,他们强调,如果一次10分钟的高强度运动就能让血液获得修复DNA的超能力,那么「运动抗癌」就不再是口号,而是分子层面的现实。
值得一提的是,2025年6月,阿尔伯塔大学在《新英格兰医学杂志》上发表的一项临床研究证实,运动是最便宜的抗癌药,且效果堪比药物。
这项最高级别证据的临床研究显示,运动可使结肠癌患者的死亡风险降低37%,癌症新发、复发风险降低28%,其效果与许多目前批准的标准药物治疗相似。
图:论文截图
综上,这项最新研究揭示了运动抗癌的新机制,其通过改变人体血清成分,增强DNA修复能力并重塑癌细胞基因表达,抑制癌症进展。
参考文献:
https:///10.1002/ijc.70271
https://www./doi/10.1056/NEJMoa2502760