本報(bào)訊 當(dāng)人們的肌肉進(jìn)行鍛煉時(shí),細(xì)胞在產(chǎn)出其他東西:有助于維持大腦健康的分子,。一直以來(lái),,科學(xué)家都在努力解釋鍛煉的一系列精神益處。現(xiàn)在,,一個(gè)研究小組可能最終發(fā)現(xiàn)了鍛煉和健康大腦之間的分子聯(lián)系,。
在鍛煉中,肌細(xì)胞能增加一種名為FNDC5的蛋白質(zhì)的產(chǎn)量,,而這種蛋白質(zhì)的一個(gè)片段——鳶尾素——會(huì)被剪切下,,并釋放到血流中。它會(huì)驅(qū)動(dòng)褐色脂肪細(xì)胞的形成,,從而抵御糖尿病和肥胖等疾病,。(白色脂肪則是傳統(tǒng)意義上的反面派。)
當(dāng)研究FNDC5在肌肉中的作用時(shí),美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)家Bruce Spiegelman偶然發(fā)現(xiàn)了一些令人吃驚的結(jié)論:小鼠體內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生一種所謂的FNDC5助激活劑PGC-1α,。其他研究則顯示,,F(xiàn)NDC5和PGC-1α并非只存在于肌肉中,也存在于大腦中,。而且這兩者在神經(jīng)發(fā)育方面可能都起到一定作用,。
Spiegelman及其同事懷疑,F(xiàn)NDC5是運(yùn)動(dòng)為大腦帶來(lái)益處的原因,,尤其是,,它能夠提升腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)的水平,BDNF對(duì)于維持神經(jīng)元健康和生長(zhǎng)十分重要,。而這些功能對(duì)延緩阿爾茨海默氏癥和帕金森氏癥等神經(jīng)疾病至關(guān)重要,。而鍛煉和BDNF之間的聯(lián)系得到了廣泛認(rèn)可。
為了弄清相關(guān)機(jī)理,,Spiegelman研究小組進(jìn)行了一系列小鼠實(shí)驗(yàn),。首先他們讓小鼠進(jìn)行了30天的耐力訓(xùn)練。他們并沒(méi)有強(qiáng)迫受試者,,因?yàn)榕軇?dòng)是老鼠的覓食天性,。但是,科學(xué)家讓部分小鼠進(jìn)行了轉(zhuǎn)輪跑動(dòng)訓(xùn)練,。轉(zhuǎn)輪訓(xùn)練組的小鼠與對(duì)照組小鼠相比,,除了身體上的差異外,跑動(dòng)者大腦海馬中的FNDC5更多,。該研究小組還證實(shí),,PGC-1α水平的提高,能增加FNDC5的數(shù)量,。研究人員近日將相關(guān)報(bào)告在線發(fā)表于《細(xì)胞代謝》期刊上,。(張章)