吃 ,真的想吃 !
自从上周开放堂食 ,奇点糕真是十分珍惜机会 ,5天内连续到店含泪打卡铜锅涮肉 、烤串 、牛油火锅 、炸鸡桶 。且不说长了多少肉 ,奇点糕的肠胃都要写一本《钢肠铁胃是怎样炼成的》 。再加上已入夏 ,晚上散步更是极易受到“窜稀小套餐”的诱惑 ,烤肠烤面筋炸豆腐 ,必须奖励一下自己劳累走这十几分钟 。在家躺着也要搞个鸡爪子 、小薯片嗦嗦味儿才行 。
嘴巴 ,要不你和裤子商量一下 ,让它别缩水了好吗 ?
今天 ,奇点糕正纠结哪天来顿地摊烤肉 ,突然在顶刊《自然》上看到一篇文章教咱怎样把控食欲 。这篇文章表明 ,想克制住自己食欲so easy啦 ,运动运动就好啦 !(等一下 ,这好像也不简单 ?)
来自美国斯坦福大学的Jonathan Long教授和贝勒医学院的徐勇教授发现 ,人在剧烈运动时血液中会产生一种由乳酸和苯丙氨酸合成的小分子Lac-Phe ,这种小分子能够显著抑制食欲 。
如果长期给予高剂量Lac-Phe分子治疗肥胖小鼠 ,可有效减少每日食物摄入量以及减轻体重 ,并改善葡萄糖耐量 。[1]
论文首页截图
大量研究表明 ,除了满足健身塑形的需求 ,运动可以有效预防肥胖以及肥胖相关的心脏代谢疾病 ,增强免疫力 ,甚至还与改善认知 、抗癌都多多少少有关系 ,属实是个性价比极高的健康干预手段 。
相比之下 ,缺乏运动则会增加肥胖风险、代谢病患病风险以及全因死亡风险 。[2,3]
当然 ,到目前为止我们还无法完全解读运动的“养生秘诀”。在这项研究中 ,Jonathan Long教授和徐勇教授选择从代谢角度出发 ,找到运动诱导的代谢物组分改变与相应健康收益之间的关联 。
他们先是让小鼠在跑步机上一阵猛跑 ,以达到剧烈运动的效果 ,并利用代谢组学 、质谱等方法分析 ,小鼠血液循环中代谢物组分都发生哪些变化 。
结果显示 ,运动前后 ,小鼠血液中的小分子Lac-Phe(N-lactoyl-phenylalanine)水平变化幅度是最为显著的 。一旦小鼠开始跑步 ,血液中Lac-Phe分子水平就立即升高 ,峰值可达2μM ,并在运动结束1小时后恢复到基线水平 。虽然在小鼠体内其它组织也检测到Lac-Phe分子的存在 ,但是这些Lac-Phe分子水平变化与运动状态无关 。
另外 ,其它一些已知的运动相关代谢物 ,如乳酸 、富马酸盐 、琥珀酸盐的分子水平也明显上升 。
非常有趣的是 ,为了验证这一发现 ,研究者们还找来专业运动员——赛马 ,进行检测 。赛马的最大耗氧量十分夸张 ,它们优越的运动能力成谜 。研究者们发现 ,和跑步机上的小鼠一样 ,赛马在剧烈运动前后 ,血液中Lac-Phe分子是水平差异最大的代谢物 ,且运动中的最高峰度同样大约可达2μM 。
一运动 ,血液中Lac-Phe分子水平就升高
所以 ,Lac-Phe分子 ,你是做什么工作的 ?
在此之前 ,其实并没有研究挖掘Lac-Phe分子的身份 ,是个功能未知的代谢产物 ,人们对它的了解仅限于——它是个乳酸和苯丙氨酸的酰化共轭物 。
这次 ,研究者们利用肥胖小鼠(喂养高脂肪饮食所得 ,与人类肥胖症状相似)发现,只要“迈开腿”就能大量产生的Lac-Phe分子 ,竟然能用来“管住嘴” 。
他们将肥胖小鼠分为两组 ,一组腹腔注射高剂量Lac-Phe分子(50 mg kg-1)作为治疗 ,一组作为对照 。结果发现 ,在注射的12小时内 ,与对照组相比 ,Lac-Phe分子治疗的肥胖小鼠食欲被抑制 ,摄食量减少约50% ,同时还不会对小鼠的身体活动或是能量消耗造成影响。
如果给肥胖小鼠连续注射Lac-Phe分子(50mgkg–1day–1)超过10天 ,不仅每日食物摄取量会减少 ,连体重也会随着脂肪组织的减少而降低 ,肥胖症状 、葡萄糖耐量也得到改善 。
Lac-Phe用来抑制食欲有一手
值得注意的是 ,注射高剂量Lac-Phe分子无法抑制瘦小鼠的食欲 。另外 ,口服也没有用 ,可能与Lac-Phe分子的化学结构稳定性有关 。
也就是说 ,对于肥胖小鼠来说 ,血液中高水平的Lac-Phe分子能够有效抑制食欲 ,甚至可以改善肥胖相关症状 。
不仅如此 ,研究者们还找到合成Lac-Phe分子的关键蛋白激酶CNDP2 。一旦缺失蛋白激酶CNDP2 ,小鼠不管是歇着还是运动 ,都不会引起血液中Lac-Phe分子水平上升 。
更可怕的是 ,缺失蛋白激酶CNDP2会导致“无效运动” ,并且更倾向于摄入更高能量的高脂饮食 。
在提供同样的饮食和运动方案(每天慢跑41±1.2min)下 ,与正常肥胖小鼠相比 ,缺失蛋白激酶CNDP2的肥胖小鼠吃得更多 、体重更高 ,脂肪组织质量增加 。
没有蛋白激酶CNDP2 ,靠运动减肥可是大打折扣
当然 ,连赛马都搞来了 ,人类的数据也少不了 。
通过对两项跑步机运动队列的数据进行分析 ,研究者们发现 ,跑步确实能够诱导人类血液中Lac-Phe分子水平显著增加 。
而且 ,运动方式不同 ,Lac-Phe分子水平变化也不同 。进行爆发性较高的短跑时 ,血液中Lac-Phe分子水平增幅最大 ,其次是抗阻力运动 、耐力训练 。即使在进行短跑后3小时 ,血液中Lac-Phe分子水平依旧高于基线水平 。
短跑产生的Lac-Phe分子最多
总体来说 ,Jonathan Long教授和徐勇教授发现 ,剧烈运动可诱导血液中的小分子Lac-Phe水平大幅升高 ,可以有效减少小鼠的食物摄入量并减轻体重 。而且 ,对于人类而言 ,短跑的效果更好 ,能够更大幅度地提升血液中Lac-Phe分子水平 。
鉴于慢性给药Lac-Phe分子对肥胖小鼠的疗效还不错 ,研究者们表示 ,未来将进一步探索Lac-Phe分子的作用 ,看看它除了能抑制食欲 ,是否还参与调节其它代谢过程 。
当然 ,这项研究也解释了一个常见现象——剧烈运动明明能量消耗很大 ,但刚结束后却没有什么食欲 。对此 ,研究者们提出了一个有趣的观点 ,他们认为 ,这离不开生命进化生存的需求[4] 。你想啊 ,你正在被猎豹猛追 ,跑着跑着突然自己就饿不行、满脑子美食 ,一个趔趄倒下 ,结束 。
只不过 ,没想到“管住嘴”的秘诀 ,竟然是“迈开腿” 。两道大难题 ,这可咋整 。
参考文献 :
[1]https://www.nature.com/articles/s41586-022-04828-5#citeas
[2]Kleinert, M. et al. Mol. Metab. 9, 187–191 (2018).
[3]Stensel, D. Ann. Nutr. Metab. 57 (Suppl. 2), 36–42 (2010).
[4]https://www.nature.com/articles/d41586-022-01321-x