运动诱导分子减少小鼠肥胖

运动可以预防肥胖及其相关疾病，如2型糖尿病。但目前尚不清楚运动是如何在分子水平上带来这些好处的。体育活动会导致体内许多分子的变化。但它对预防肥胖的作用尚不清楚。

一个由博士领导的研究小组。贝勒医学院的徐勇(Yong Xu)和斯坦福大学的乔纳森·朗(Jonathan Long)分析了老鼠在跑步机上高强度跑步前后的血液样本。科学家们寻找运动后血浆中含量高于运动前的化合物。这项研究部分由美国国立卫生研究院资助，发表在自然2022年6月15日。

研究小组发现，运动引起的最大增加是在一种叫做N-乳酰苯丙氨酸，或Lac-Phe。研究小组在纯种赛马的血液样本中发现，运动后Lac-Phe含量也有类似的增加。他们还分析了人们的血液样本，发现在不同类型的运动后，Lac-Phe含量有所增加。这些发现表明，运动引起的Lac-Phe的增加并不是小鼠独有的，而是可能发生在哺乳动物身上。

当小鼠被喂食高脂肪食物时，注射大剂量的Lac-Phe会在12小时内减少约一半的食物摄入量，尽管血液中的Lac-Phe水平在一小时内回落到基线水平。Lac-Phe治疗不影响小鼠的运动或能量消耗。与对照组相比，每天服用Lac-Phe的肥胖小鼠体重下降了10天。这是由于身体脂肪的减少。用Lac-Phe治疗的肥胖小鼠的血糖水平也低于对照组小鼠。相比之下，Lac-Phe治疗对正常饮食的瘦老鼠的食物摄入量没有影响。

先前的研究表明，一种叫做肌肽二肽酶2 (CNDP2)的酶可以合成Lac-Phe。CNDP2存在于多种细胞中，包括各种免疫细胞和排列在器官表面的上皮细胞。研究人员证实，在培养细胞中产生Lac-Phe需要这种酶，并且Lac-Phe是由细胞分泌的。CNDP2通过将必需氨基酸苯丙氨酸与乳酸结合而合成Lac-Phe。剧烈运动时体内会产生乳酸，使疲劳的肌肉产生灼烧感。在培养的细胞中，增加乳酸供应增加Lac-Phe产量。

经过基因改造而缺乏CNDP2的小鼠在久坐时的食物摄入量和体重增加与高脂肪饮食的对照组动物相似。然而，在每天锻炼的情况下，他们吃得更多，体重增加更多。综上所述，这些结果表明，随着运动提高乳酸水平，CNDP2产生更多的Lac-Phe，这有助于调节食物摄入和能量平衡。

徐解释说:“有规律的运动已被证明有助于保持体重、调节食欲和改善代谢状况，尤其是对超重和肥胖的人。”“如果我们能够理解运动带来这些好处的机制，那么我们就更接近于帮助许多人改善健康。”

Long说:“我们的下一步主要是识别大脑中的Lac-Phe受体，以了解Lac-Phe是如何抑制进食和肥胖的。”