運動產生的關鍵分子有助于健康的改善

當前有規律地運動已被證明有助于減肥、調節食欲和改善代謝狀況，特別是對于超重和肥胖的人群，運動也可以防止肥胖、2型糖尿病和其他心臟代謝疾病的發生。然而，介導健康運動的分子和細胞機制仍不清楚。如果能夠理解運動引發這些益處的機制，有助于幫助許多人改善健康。

2022年6月貝勒醫學院、斯坦福醫學院和合作機構的研究人員在《自然》雜志上報道了他們在血液中發現了一種分子，這種分子是在運動過程中產生的，可以有效減少小鼠的食物攝入和肥胖。科學家對在跑步機劇烈跑步后小鼠的血漿化合物進行了全面分析。發現由運動誘導產生一種被稱為N－乳糖基苯丙氨酸（Lac-Phe）的修飾氨基酸。它是由乳酸（劇烈運動的副產物，負責肌肉的燒灼感）和苯丙氨酸（蛋白質的組成部分之一的氨基酸）合成的。

這種分子可以抑制進食和肥胖。在飲食誘導的肥胖小鼠中，藥物介導的Lac-Phe增加減少了食物攝入，而不影響運動或能量消耗。長期服用Lac-Phe可降低肥胖和體重，并改善葡萄糖穩態。相反，小鼠Lac-Phe生物合成的基因刪除增加了運動訓練后的食物攝入和肥胖。

該分子的合成由一種叫做CNDP2的酶調控，缺乏這種酶的小鼠在運動方案中的體重減輕程度與對照組相同。Lac-Phe生物合成發生在CNDP2+細胞中，包括巨噬細胞、單核細胞和其他定位于不同器官的免疫和上皮細胞。

有趣的是，研究小組還發現，在賽馬和人類進行體力活動后，血漿Lac-Phe水平顯著升高。來自人類運動隊列的數據顯示，短跑運動導致血漿Lac-Phe最顯著的增加，其次是阻力訓練，然后是耐力訓練。這表明Lac-Phe是一個古老而保守的系統，它調節進食，并與許多動物物種的體力活動有關。

這一物質發現表明運動可以產生某些物質，參與到了機體代謝中，從而建立運動與健康之間的分子關聯。這些分子也可以開發成一種藥物，用于不能充分鍛煉的老年人或體弱者有助于減緩骨質疏松癥、心臟病或其他疾病的藥物中受益。由于該分子的合成由CNDP2酶控制，該酶在人群中活性的差異，將部分解釋運動對改善患者體重及健康差異。

參考文獻：

1.https://www.sciencedaily.com/releases/2022/06/220615113237.htm The benefits of exercise in a pill? Science is closer to that goal。

2.An exercise-inducible metabolite that suppresses feeding and obesity. Nature, 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-04828-5

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