發布日期：2017-05-05

不言而喻，在改善和維持健康方面，身體活動是至關重要的。然而，對于流動性有限的個體來說，堅持經常鍛煉并不是一件容易的事。

一項最新研究可能給我們帶來了一個更為接近的解決方案：“運動藥丸”。

來自美國加利福尼亞州拉由拉市索爾克生物研究所的研究人員已經發現一種化合物能夠激活一個平時可通過跑步刺激得以激活的基因。

通過激活久坐不動小鼠體內這種被稱為PPAR-δ（PPARD）的基因，研究人員能夠模擬有氧運動所帶來的好處，比如增加耐力和燃燒脂肪。

資深作者，索爾克生物研究所基因表達實驗室及切維蔡斯霍華德休斯醫學研究所的Ronald Evans博士及其同事們說道，他們的研究結果使得“運動藥丸”成為可能。所謂“運動藥丸”就是一種能夠模擬運動益處的藥物。

Evans及其同事將他們的最新研究成果發表在《細胞新陳代謝》雜志上。

目前的指南建議，成年人每周至少進行150分鐘中等強度的有氧運動或75分鐘的劇烈強度的有氧運動，以改善身體健康并保持身材。

然而，據疾病控制和預防中心（CDC）的數據顯示，在美國只有49%的成年人做到以上指南的建議。

雖然做不到指南建議的運動量很可能是由于缺乏動力所致，但對于某些人來說——比如老年人或行動不便的人——這些運動建議根本就無法實現。

然而，一項最新研究揭示了有氧運動有益身體健康背后的生理機制，該研究認為這些健康益處可以不用運動就能獲得。

用一種化合物來提高運動耐力

在以往的研究中，Evans及其同事發現，PPAR-δ（PPARD）基因在身體對有氧運動產生反應的過程中發揮重要作用。

研究小組發現，小鼠體內存在永久激活的PPAR-δ（PPARD）基因能夠跑更長的距離，證明該基因能夠提高有氧運動耐力——即在進行有氧運動時能夠維持更長時間不容易感到筋疲力盡的能力。小鼠哈表現出對體重增加的抵抗能力以及對胰島素具有更高的反應性——而體重和胰島素都是身體健康的指標。

此外，研究人員還發現正常小鼠體內一種叫做GW1516（GW）的化合物能夠激活PPAR-δ（PPARD）。

然而，當研究人員模擬體內存在永久激活的PPAR-δ（PPARD）基因的小鼠維持體重及對胰島素的反應，給小鼠注射該化合物，持續4周時間，他們發現，對運動耐力沒有什么影響。

在這項新研究中，Evans及其研究團隊開始著手研究長時間大劑量給予GW1516（GW）是否能夠提高有氧運動耐力并改善身體健康狀況。

GW使有氧運動耐力提高了70%

研究人員給久坐不動的小鼠注射更大劑量的GW，持續8周，然后進行平板運動試驗。然后將它們的有氧運動耐力與同樣久坐不動且未給予GW的小鼠（對照組）進行對比。

研究人員發現，接受GW的小鼠其有氧運動耐力比對照組提高了70%左右，兩者的運動時間分別為270分鐘與160分鐘。

研究小組發現，當血糖水平降至70毫克/分升時，兩組小鼠都變得筋疲力盡。提示低血糖水平在運動性疲勞中發揮作用，這些研究結果表明，GW可能能夠防止這種作用的產生。

接下來，研究人員觀察了小鼠肌肉中PPAR-δ（PPARD）基因的表達對GW的反應如何。

他們發現，該化合物可以增加或是抑制975個基因的表達。表達增加的基因包括與脂肪分解和燃燒有關的基因。

研究結果解釋了為什么一些運動員會“突然跑不動了”

該小組驚訝地發現，對GW產生反應的抑制基因包括那些與產能碳水化合物分解有關。

研究人員認為，這表明PPARD途徑會阻止運動過程中將糖作為肌肉的能量來源，或許是為了保證大腦有足夠的糖儲備。

研究人員解釋說，糖的燃燒比脂肪燃燒要快得多，所以機體傾向于將葡萄糖作為主要能量來源。然而，在運動過程中，機體需要儲存一些葡萄糖來維持大腦功能。

這項最新研究結果表明，PPARD途徑對此過程有所幫助，這就容易解釋為什么有些運動員會“突然跑不動了”——他們的大腦無法獲得足夠的葡萄糖。

“這項研究表明，與其說燃燒脂肪可提高耐力，還不如說這是一種儲存葡萄糖的代償機制，”共同資深作者，索爾克生物研究所基因表達實驗室的Michael Downes說道，“PPARD抑制了所有參與肌肉糖代謝的基因位點，因此葡萄糖可以被重新分配回到大腦，從而保持大腦功能正常運行。”

來源：medicalnewstoday