Exercise‐Induced Exerkines: Multi‐Nodal Suppression of the NLRP3 Inflammasome and Translational Potential

炎症体 炎症 计算生物学 生物标志物 生物信息学 小RNA 基因敲除 化学 目标2 细胞外小泡 医学 自噬 上睑下垂 生物信息学 细胞生物学 系统生物学 神经科学 RNA干扰 细胞外 生物 非规范的 药理学 癌症研究 半胱氨酸蛋白酶1 HEK 293细胞 趋化因子 药品 NALP3 旁观者效应
作者
Huaiming Wang,Zongqiang Jin,Shijing Di,Hamid Alizadeh
出处
期刊:Medicinal Research Reviews [Wiley]
标识
DOI:10.1002/med.70063
摘要

ABSTRACT Chronic low‐grade inflammation driven by persistent NLRP3 inflammasome activation is a unifying pathophysiological feature of most non‐communicable diseases (NCDs). Whereas single‐target pharmacological inhibitors exhibit limited breadth and durability, regular moderate‐intensity exercise confers robust multi‐system protection through a diverse network of exerkines. This narrative review synthesizes evidence that exercise‐released myokines (irisin, Metrnl, context‐reprogrammed IL‐6), hepatokines/adipokines (FGF21, adropin, adiponectin), metabolites (lactate, β‐hydroxybutyrate), microbiota‐derived factors (SCFAs, betulinic acid), and extracellular vesicle (EV)‐delivered non‐coding RNAs converge on every regulatory node of the canonical NLRP3 inflammasome to achieve multi‐nodal suppression that is currently unmatched by any single pharmacological approach based on available evidence. Acute high‐intensity exercise transiently activates NLRP3 via canonical danger signals, whereas chronic moderate‐intensity training (150–300 min·wk −1 , 60%–75% HRmax) induces profound basal suppression through NF‐κB attenuation, mitochondrial protection, direct interference with NEK7‐NLRP3 interaction and ASC oligomerization, post‐transcriptional silencing, and enhanced autophagic clearance. These mechanisms are supported by preclinical structural data and human biomarker studies across cardiovascular, metabolic, neurodegenerative, and musculoskeletal disorders. We propose a precision exercise medicine framework integrating exerkine/genetic/microbiome profiling to minimize non‐responders, together with emerging mimetics, RNA therapeutics, and synergistic pharmacology, to deliver scalable systems‐level modification of NLRP3‐driven metaflammation.
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