Nat Metab：败也脂肪，成也脂肪
2019-02-13 佚名 中国生物技术网
众所周知，运动能改善健康，但了解运动如何在分子水平上使我们更健康一直期待个答案。现在，美国哈佛医学院Joslin糖尿病中心的研究人员对这一问题进行了回答。在对人体与小鼠进行的实验表明，运动会使脂肪产生显着变化，这种“训练有素”的脂肪会向血液释放对健康产生积极影响的因子。该研究已于2月11日发表在《Nature Metabolism》上。
众所周知，运动能改善健康，但了解运动如何在分子水平上使我们更健康一直期待个答案。现在，美国哈佛医学院Joslin糖尿病中心的研究人员对这一问题进行了回答。在对人体与小鼠进行的实验表明，运动会使脂肪产生显着变化，这种“训练有素”的脂肪会向血液释放对健康产生积极影响的因子。该研究已于2月11日发表在《Nature Metabolism》上。
已知脂肪细胞分泌名为脂肪因子（adipokine）的蛋白质，很多脂肪因子会随着肥胖而增加，对新陈代谢和健康产生有害影响。研究通讯作者、Joslin糖尿病中心综合生理学和代谢学中心负责人Laurie J. Goodyear教授说：“与那些导致负面作用的脂肪因子不同，我们发现脂肪组织在对运动响应中释放出的转化生长因子β2(TGF-β2)能改善葡萄糖耐量（机体对血糖水平的调节能力）。”此外，运动刺激的TGF-β2不仅能改善葡萄糖耐量，而且还能降低用TGF-β2治疗肥胖小的鼠血脂水平，并改善许多其他代谢指标。
Goodyear说：“单一蛋白质具有如此重要且显着的作用，这一事实令人印象深刻。”
两年前，该国际研究团队首次证实，脂肪组织在运动时提供有益的代谢作用。
Goodyear说：“我们假设运动改变了脂肪，作为改变的结果，脂肪向血液释放有益的蛋白质。而在此发现之前，我们却只关注了肌肉所带来的积极影响。”基于这一假设，研究团队试图寻找在运动时脂肪释放的脂肪因子。为此，他们进行了人体与小鼠的一系列分子实验。在人类受试者运动周期前后，他们测试其体内的脂肪因子水平，还对运动中的小鼠进行了测试。
他们的分析确定TGF-β2是人类与小鼠运动中上调的一种蛋白质。进一步的研究证实，在这两种情况下，随着运动，脂肪组织和血液中这一脂肪因子的水平实际上都增加了。为了确定这种蛋白质是否对新陈代谢具有有益的作用，他们给予正常小鼠注射TGF-β2。结果发现，小鼠多种组织的葡萄糖耐量都得到增强，尤其是那些富含线粒体的组织。此外，TGF-β2还增加了小鼠对脂肪酸的吸收。接着，他们又尝试了另一种可能，对小鼠进行6周的高脂饮食，诱导其肥胖并患上糖尿病。然后给这些糖尿病小鼠注射TGF-β2，发现小鼠各种组织细胞的葡萄糖耐量都有明显提高，并且胰岛素敏感性也有所改善。结果表明，TGF-β2逆转了高脂饮食对新陈代谢带来的负面影响，就像是运动所带来的效果。
除此之外，研究人员还发现这些肥胖小鼠的体脂水平明显减少，总脂肪和难减的内脏脂肪都下降了，其中还包括肝脏脂肪也有明显下降。运动诱导了白色脂肪分泌TGF-β2，而TGF-β2反过来会帮助消耗脂肪！
Goodyear说：“我们的研究结果非常重要，因为这是第一次证明运动释放的脂肪因子可以对身体产生有益的代谢影响。”
另一个重要的发现是，在锻炼过程中释放的乳酸是整个过程中不可或缺的一部分。乳酸由肌肉在运动时释放，然后到达脂肪并触发TGF-β2的释放。
Goodyear说：“这项研究颠覆了我们对运动以及运动对新陈代谢影响的观点。重要的是，脂肪在运动对新陈代谢的影响方面起到重要作用。”
这些发现表明，TGF-β2可能是治疗高血糖的一种潜在疗法，并且最终可能成为2型糖尿病的治疗方法。研究团队表示还需要长期研究来确定TGF-β2的安全性。
原始出处：
Hirokazu Takahashi，et al.TGF-β2 is an exercise-induced adipokine that regulates glucose and fatty acid metabolism.Nat Metab.11 February 2019
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