Cell：鍛煉身體的益處
日期：2014-09-28 08:59:08
鍛煉身體對(duì)人體的健康有許多的有益影響，包括防止壓力誘導(dǎo)的抑郁癥。然而，直到現(xiàn)在對(duì)于介導(dǎo)這一保護(hù)性效應(yīng)的機(jī)制還并不清楚。在一項(xiàng)小鼠新研究中，瑞典卡羅林斯卡研究所(KarolinskaInstitutet)的研究人員證實(shí)，運(yùn)動(dòng)鍛煉可引起骨骼肌發(fā)生改變，清除壓力過程中累積的一種對(duì)大腦有害的血液物質(zhì)。這一研究發(fā)表在著名期刊《細(xì)胞》（Cell）上。
卡羅林斯卡研究所神經(jīng)科學(xué)系研究人員Mia Lindskog說：“在神經(jīng)生物學(xué)方面，我們實(shí)際上仍然并不了解抑郁癥是什么。我們的研究描繪了這一謎題中的另一塊拼圖。我們提供了一種解釋，即鍛煉身體引起的保護(hù)性生化改變阻止了壓力過程中大腦受損。”
眾所周知，骨骼肌中的PGC-1α1蛋白隨身體鍛煉而增加，介導(dǎo)了與體力活動(dòng)相關(guān)的有益肌肉調(diào)節(jié)。在這項(xiàng)研究中，研究人員證實(shí)骨骼肌中高水平表達(dá)PGC-1α1的轉(zhuǎn)基因小鼠顯示許多肌肉獲得良好鍛煉的特征，即便它們根本沒有鍛煉。
他們將這些小鼠和正常的對(duì)照小鼠暴露于一種如噪音、閃光燈和不規(guī)律晝夜節(jié)律顛倒的壓力環(huán)境中。在經(jīng)歷輕微壓力5周后，正常小鼠形成了抑郁行為，而轉(zhuǎn)基因小鼠則沒有任何的抑郁癥狀。
“我們最初的研究假設(shè)是，鍛煉過的肌肉會(huì)產(chǎn)生一種對(duì)大腦有益的物質(zhì)。而實(shí)際上我們發(fā)現(xiàn)恰恰相反：受過良好訓(xùn)練的肌肉生成了一種酶，可以清除機(jī)體的有害物質(zhì)。因此在這種情況下，肌肉的功能可讓人聯(lián)想起肝或腎，”瑞典卡羅林斯卡研究所生理學(xué)和藥理學(xué)系首席研究員Jorge Ruas說。
研究人員發(fā)現(xiàn)，肌肉中PGC-1α1水平較高的小鼠也具有較高水平的KAT酶。KATs將壓力過程中形成的一種物質(zhì)犬尿氨酸（kynurenine）轉(zhuǎn)化為了一種無法從血液傳送至大腦的物質(zhì)犬尿酸（kynurenic acid）。盡管尚不清楚犬尿氨酸的確切功能，在精神病患者中可以檢測(cè)到高水平的犬尿氨酸。
在這項(xiàng)研究中，研究人員證實(shí)當(dāng)給予正常小鼠犬尿氨酸時(shí)，它們顯示抑郁行為，而肌肉中PGC-1α1水平升高的小鼠則不受影響。事實(shí)上，因?yàn)樵谑苓^良好鍛煉的肌肉中KAT酶將犬尿氨酸迅速轉(zhuǎn)化為犬尿酸，引發(fā)了一種保護(hù)機(jī)制，這些動(dòng)物從不顯示血液犬尿氨酸水平增高。
“這項(xiàng)工作有可能為抑郁癥治療開創(chuàng)了一個(gè)新的藥理法則：嘗試去影響骨骼肌的功能，而非直接靶向大腦。骨骼肌似乎發(fā)揮了一種解毒作用，當(dāng)它激活時(shí)，可以保護(hù)大腦免于損傷及相關(guān)的精神疾病，”Jorge Ruas說。
抑郁癥是一種全球常見的精神疾病。世界衛(wèi)生組織（WHO）估計(jì)有超過3.5億人受累于這一疾病。
