《细胞》：教科书又要改了！清华大学团队首次发现B细胞非免疫功能——提高运动耐力和肌肉力量丨科学大发现

*仅供医学专业人士阅读参考

从现在开始，在介绍B淋巴细胞的时候，不能再只说它是个免疫细胞了。

近日，由清华大学江鹏领衔的研究团队，在顶级期刊《细胞》上发表一篇重磅研究论文，首次发现了B细胞的非免疫功能[1]。

他们发现，B细胞可以通过分泌TGF-β1，调节肝脏与肌肉之间的代谢交流，进而增强运动能力。这一发现确立了免疫细胞在调节身体机能和能量代谢中的关键作用，并为理解免疫系统与体育锻炼之间的复杂联系提供了新视角。

此外，这一发现还有望为靶向B细胞的免疫疗法不良反应的管理，提供新思路。

清华大学的毛优翔、夏子言和潘旭是论文的共同第一作者。

说起B细胞，我们目前对它的了解仅限于免疫领域，对于它是否存在其他非免疫功能，知之甚少。

江鹏团队基于两种B细胞缺陷小鼠模型，分别研究了B细胞缺失对小鼠运动能力等生理过程的影响。

他们发现，无论是用抗CD20抗体清除体内B细胞的小鼠，还是muMT小鼠（因基因缺陷无法形成成熟B细胞），它们在转棒实验、跑步机耐力测试和握力测试中的表现分别下降了40%–50%。

此外，研究人员还注意到，雌性小鼠出现了体重上升，而雄性小鼠则没有，因此后续的研究都是基于雄性小鼠开展的。后续的深入分析发现，B细胞缺失导致骨骼肌中与运动相关的关键信号受损，且线粒体的数量、功能和ATP产量也显著降低。

以上发现说明，B细胞在调控运动表现和骨骼肌功能中发挥重要作用。那B细胞的这种功能是否与它的免疫功能相关呢？答案是否定的。

通过对血清和肌肉的代谢组学分析，江鹏团队发现B细胞与外周谷氨酸水平呈显著正相关，补充外源性谷氨酸可以有效恢复B细胞缺失小鼠的握力和跑步距离。上述发现证明：谷氨酸是B细胞维持运动能力的核心代谢介质。

由于肝脏在全身代谢稳态中起关键作用，江鹏团队很自然就想到B细胞对肝脏代谢的影响。果不其然，B细胞缺乏确实是通过重编程肝脏谷氨酸代谢，降低了外周血和骨骼肌中的谷氨酸水平。

那B细胞又是如何通过作用于肝脏进而调节运动能力的呢？

后续的机制研究发现，在运动过程中，B细胞是血清中TGF-β1的主要来源；B细胞产生的TGF-β1，作为一种循环信号分子直接作用于肝脏。

TGF-β1进入肝脏后，通过其下游转录因子SMAD2/3，直接结合在肝脏中GLS2（负责将谷氨酰胺转化为谷氨酸）编码基因和SLC7A5（一种转运蛋白，促进谷氨酸释放进入血液循环）编码基因的启动子区域，上调它们的表达；这会增加肝脏中谷氨酰胺向谷氨酸的转化和输出，从而维持血液和骨骼肌中较高的谷氨酸水平。

血液循环中升高的谷氨酸被骨骼肌摄取后，可以通过两种方式提升运动表现。首先，谷氨酸能诱导骨骼肌细胞内的钙离子震荡，激活CaMKII信号，这对于肌肉收缩和表型维持至关重要；其次，谷氨酸促进了骨骼肌的线粒体生物合成和呼吸作用，增加了ATP的产生，从而延缓运动疲劳。

总的来说，清华大学江鹏团队的研究表明，B细胞通过“TGF-β1➔肝脏GLS2/SLC7A5➔谷氨酸➔肌肉钙信号/线粒体”这一完整的跨器官代谢轴，精准地调节全身代谢状态；当B细胞缺失或TGF-β1分泌不足时，肝脏谷氨酸产量下降，导致骨骼肌能量供应和信号传导受损，最终限制了运动耐力和力量。

基于上述发现，江鹏团队首次提出了“免疫运动”概念——即运动能力受到免疫细胞或免疫系统本身的调节，这为理解不明原因的疲劳或特定病理状态下的运动能力下降提供了方向。

此外，这一发现也提醒临床医生，针对靶向B细胞的免疫疗法（治疗淋巴瘤或自身免疫病），可能会产生意想不到的代谢副反应，并为改善此类患者的生活质量提供了新思路。

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参考文献

[1].Mao Y, Xia Z, Pan X, Xia W, Jiang P. B cell deficiency limits exercise capacity by remodeling liver glutamate metabolism. Cell. Published online April 17, 2026. doi:10.1016/j.cell.2026.03.039

本文作者丨BioTalker