哥本哈根大学的研究者发现，衰老肌肉里藏着一套防御机制：它牺牲力量，换取细胞不被损伤。在小鼠身上，把一种关键分子部分恢复后，肌肉萎缩的迹象被逆转，还避免了提前死亡。这为治疗与年龄相关的肌肉衰退提供了新思路。
肌肉里含有功能不同的纤维束。快肌纤维能产生强大、快速的动作，但容易疲劳；慢肌纤维支持持续活动，线粒体浓度更高，而线粒体正是细胞产能的主要结构。人上了年纪，肌肉力量下降，线粒体效率也变差。
奇怪的是，衰老肌肉里慢肌纤维的比例反而会升高，而慢肌纤维恰恰高度依赖那些正在失能的线粒体。研究者也在多种导致肌肉萎缩的疾病里看到了类似变化。问题就来了：肌肉为什么会越来越依赖一个正在变弱的供能系统？
关键分子是心磷脂
研究者把注意力放在心磷脂上。这是一种特殊的脂肪分子，几乎只存在于线粒体内膜里，负责维持膜的折叠结构，而这种结构对线粒体正常工作必不可少。心磷脂不足时，线粒体很难产生足够能量，制造细胞所需信号物质和原料的能力也会下降。
他们发现，无论小鼠还是人，随着年龄增长或患病，肌肉线粒体里的心磷脂水平都会下降，同时伴随线粒体结构异常和功能丧失。
为判断心磷脂减少是不是这些变化的直接原因，而不只是同时发生，研究者在年轻小鼠身上人为降低了心磷脂水平，结果与自然衰老高度相似：肌纤维从快肌型转向慢肌型。更关键的是，把心磷脂恢复到正常浓度的约三分之二，肌肉萎缩就开始逆转，还完全避免了这些动物的提前死亡。
为什么肌肉要牺牲力量
进一步实验给出了一个意外解释：向慢肌纤维的转变，并不只是肌肉功能崩溃，更像一种保护性反应。
心磷脂浓度下降时，受损的线粒体会产生大量活性氧。这类分子会伤害细胞结构，但同时也是在发出警报的信号。研究者发现，活性氧正是启动快肌向慢肌转变的推手。当他们用抗氧化剂处理缺乏心磷脂的肌肉细胞、把活性氧降到较低水平时，这种转变反而变弱了。
一个叫ERRγ的蛋白在其中起协调作用，它指挥细胞重组线粒体、改变肌纤维特性。在实验室培养的肌肉细胞里抑制ERRγ，纤维类型的转变就完全停止了。
新改造出来的纤维还有自己的防御办法。心磷脂不足的小鼠从血液里吸收的葡萄糖明显更多，但这些糖主要没有被用来产能。用标记葡萄糖的实验追踪发现，肌肉细胞把糖改道去制造自身的抗氧化物质，用来对抗过量的活性氧。
论文第一作者兼共同通讯作者、哥本哈根大学助理教授Fabian Finger说，这种纤维切换是肌肉拿出了力量、换取了保护。这也解释了为什么干预它会适得其反：当他们给小鼠抗氧化剂清除活性氧时，肌肉的状况反而更差。