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作者：Daisy

導讀：運動過程中產(chǎn)生的活性氧（ROS）被認為是運動促進健康的必要條件。然而，運動和ROS促進代謝健康的確切機制仍不清楚。在這里，研究人員于12月15日，發(fā)表在《Science Advances》雜志上的一篇論文，證明運動后誘導的骨骼肌NADPH氧化酶4（NOX4）促進ROS介導的適應性反應，并防止胰島素抵抗的發(fā)展。相反，衰老和肥胖中骨骼肌NOX4的減少有助于胰島素抵抗的發(fā)展。這種酶是為什么運動改善我們健康的關(guān)鍵，這一發(fā)現(xiàn)開辟了藥物促進這種酶活性的可能性，保護免受衰老對包括2型糖尿病在內(nèi)的代謝健康的影響。

澳大利亞莫納什大學的科學家們發(fā)現(xiàn)了一種酶，這種酶是為什么運動改善我們健康的關(guān)鍵。重要的是，這一發(fā)現(xiàn)開辟了藥物促進這種酶活性的可能性，防止衰老對包括2型糖尿病在內(nèi)的代謝健康的影響。

全球60歲以上人口的比例將在未來三十年翻一番，到2031年，有600多萬澳大利亞人將超過65歲。2型糖尿病的發(fā)病率隨著年齡的增長而增加，因此這種老齡化人口也將導致全球疾病發(fā)病率增加。

隨著年齡增長，2型糖尿病患病率增加的主要原因之一是胰島素抵抗的發(fā)展，或身體無法對胰島素作出反應，這通常是由于隨著年齡的增長、體力活動減少所致。

然而，缺乏運動促進胰島素抵抗發(fā)展的確切機制仍然是一個謎。

現(xiàn)在來自澳大利亞莫納什大學的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鍛煉如何增強胰島素反應性，從而促進代謝健康。重要的是，他們發(fā)現(xiàn)的酶是這一機制的關(guān)鍵，有可能成為藥物的靶點，以防止衰老的后果，如肌肉萎縮和糖尿病。

由Tony Tiganis教授領導的莫納什大學生物醫(yī)學發(fā)現(xiàn)研究所（BDI）的科學家團隊揭示，衰老過程中骨骼肌活性氧（ROS）生成的減少有助于胰島素抵抗的發(fā)展。據(jù)Tiganis教授介紹，骨骼肌不斷產(chǎn)生ROS，這在運動過程中會增加。

他說：“運動誘導的ROS驅(qū)動適應性反應，這是運動促進健康的作用不可或缺的一部分。”

12月15日發(fā)表在《Science Advances》雜志上的一篇論文中，研究團隊展示了一種名為NOX-4的酶如何對運動誘導的活性氧ROS和驅(qū)動代謝健康的適應性反應至關(guān)重要。研究人員發(fā)表了一篇題為“Skeletal muscle NOX4 is required for adaptive responses that prevent insulin resistance”的文章：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl4988

在小鼠試驗中，研究人員發(fā)現(xiàn)運動后骨骼肌中的NOX4增加，然后這導致ROS增加，從而引發(fā)適應性反應，保護小鼠免受胰島素抵抗的發(fā)展，否則胰島素抵抗會隨著衰老或飲食誘導的肥胖而發(fā)生。

(在這里，研究人員評估了中度或高強度急性運動或運動訓練后骨骼肌NOX4對ROS產(chǎn)生的貢獻。首先，通過定量實時聚合酶鏈反應（qPCR）在腓腸肌和比目魚肌中檢測了NOX4，NOX2和NOX2調(diào)節(jié)亞基p47phox（由Ncf1編碼）和RAC1的表達。為了進行運動訓練，連續(xù)五周（每周5天）訓練小鼠。研究人員發(fā)現(xiàn)，在中等或高強度運動后4小時，腓腸肌和比目魚肌中NOX4的表達增加了1.5到2倍，運動訓練后增加了大約3到4倍；相比之下，高強度運動后或運動訓練后，腓腸肌中編碼NOX2的表達僅增加；運動后Ncf1（p47phox）和RAC1僅適度增加；在急性高強度間歇訓練后3至4小時，NOX4而非CYBB在人肌肉（股外側(cè)?。┲械谋磉_也增加（圖D）。正如所料，運動后NOX4表達增加伴隨著編碼轉(zhuǎn)錄因子NFE2L2（圖D）的基因表達增加，NFE2L2是抗氧化防御的主要調(diào)節(jié)因子。因此，在小鼠和人中運動后誘導骨骼肌NOX4表達。)

重要的是，科學家們已經(jīng)表明，骨骼肌中NOX4的水平與年齡相關(guān)的胰島素敏感性下降直接相關(guān)。Tiganis教授說：“在這項研究中，我們已經(jīng)在動物模型中顯示，骨骼肌NOX4的豐度隨著年齡的增長而減少，并且這導致胰島素敏感性降低。

NOX4缺失加劇了與年齡相關(guān)的胰島素敏感性下降

他說：“觸發(fā)NOX4與藥物協(xié)調(diào)的適應性機制的激活，可能會改善衰老的關(guān)鍵方面，包括胰島素抵抗和2型糖尿病的發(fā)展?！?/p>

“其中一種化合物是天然存在的，例如十字花科蔬菜，如西蘭花或花椰菜，盡管抗衰老效果所需的量可能超過許多人愿意攝入的量。”西蘭花富含抗氧化物維生素C及胡蘿卜素，開十字花的蔬菜已被科學家們證實是最好的抗衰老食物。

參考資料：

https://medicalxpress.com/news/2021-12-uncovered-key-consequences-ageing.html

注：本文旨在介紹醫(yī)學研究進展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導，請至正規(guī)醫(yī)院就診。