清華大學最新Cell：江鵬團隊發現B細胞的全新功能——調節運動能力

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

B 細胞是我們免疫系統的關鍵組成部分，主要負責產生抗體來對抗病原體。臨床上，靶向 B 細胞的療法（例如抗 CD20 抗體、CD19 靶向的 CAR-T 細胞）已成功用于治療 B 細胞腫瘤和自身免疫疾病。

然而，科學家們一直好奇：除了發揮免疫功能外，B 細胞是否還參與其他生理過程？

2026 年 4 月 17 日，清華大學江鵬團隊在國際頂尖學術期刊Cell上發表題為：B-cell deficiency limits exercise capacity by remodeling liver glutamate metabolism 的研究論文。

該研究發現了B 細胞的一種獨立于免疫功能的全新作用——在空間和代謝層面驅動運動能力，B 細胞的缺陷會通過重塑肝臟谷氨酸代謝限制運動能力，這項研究不僅改變了我們對免疫系統功能的認識，也為提高運動表現提供了全新思路。

這些發現揭示了 B 細胞在控制身體機能方面的獨立于其免疫功能的新作用，提出了了“免疫運動”（immunoexercise）的新概念——運動能力受到免疫細胞或免疫系統的調控。

核心發現：B 細胞缺陷，運動能力下降

在這項最新研究中，研究團隊通過兩種方式制造了 B 細胞缺陷小鼠：使用抗 CD20 抗體清除 B 細胞；以及使用缺乏成熟 B 細胞的 muMT 小鼠模型。結果令人驚訝——

• 運動表現全面下降：B 細胞缺陷小鼠在跑步機耐力測試、旋轉桿測試和握力測試中的表現下降了 40%-50%；

• 日常活動減少：即使在開放場地中，這些小鼠的自主活動也明顯減少；

• 線粒體功能受損：骨骼肌中線粒體數量減少，結構異常，功能相關基因表達下降；

• 能量代謝改變：能量消耗降低，呼吸交換率下降，表明脂肪酸氧化增加而碳水化合物氧化減少

機制揭秘：肝臟-肌肉的代謝對話

研究團隊深入探索后發現，B 細胞通過一個精密的代謝通路影響運動能力——

第一步：B 細胞分泌 TGF-β1，運動時，B 細胞會分泌轉化生長因子-β1（TGF-β1）。當 B 細胞缺失時，血清中 TGF-β1 水平顯著下降。

第二步：調節肝臟代謝，TGF-β1 到達肝臟后，上調兩個關鍵基因的表達——GLS2（谷氨酰胺酶2，負責將谷氨酰胺分解為谷氨酸）；SLC7A5（氨基酸轉運蛋白，促進谷氨酰胺的跨膜運輸）；

第三步：增加谷氨酸產生，肝臟中谷氨酰胺分解增加，產生更多谷氨酸，這些谷氨酸進入血液循環。

第四步：激活肌肉功能，血液中的谷氨酸到達骨骼肌后，會促進鈣離子振蕩，激活鈣調蛋白依賴性蛋白激酶（CaMK），增強線粒體生物合成，進而提高肌肉收縮效率。

為了驗證谷氨酸在這一過程中的關鍵作用，研究團隊進行了補充實驗，結果顯示，給 B 細胞缺陷小鼠補充谷氨酸后，它們的運動能力完全恢復，血清和肌肉中的谷氨酸水平恢復正常，能量代謝指標也得到改善

更重要的是，直接給 B 細胞缺陷小鼠補充 TGF-β1，同樣能夠能恢復運動能力，而將 TGF-β1 直接注射到肌肉中則無效，這證實了肝臟是這一代謝通路的核心器官。

研究意義：超越免疫的 B 細胞功能

這項研究首次揭示了 B 細胞的“兼職”功能——它們不僅是免疫衛士，還是運動表現的“代謝調節器”。

對運動科學的影響：

• 解釋了為什么某些免疫系統異常的人運動能力較差；

• 為運動員訓練和營養補充提供了新思路；

• 可能開發針對谷氨酸代謝的運動增強策略。

對醫學的啟示：

• 接受 B 細胞清除療法的患者可能需要關注運動能力的改變；

• 為代謝疾病與免疫系統的關聯提供了新證據；

• 開辟了肝臟-肌肉軸代謝研究的新方向。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(26)00340-5