Velký vědecký průlom směrem k výhodám cvičení v pilulce

Výhody cvičení v pilulce? Věda je nyní tomuto cíli blíže.

Vědci identifikovali molekulu v krvi, která vzniká při cvičení a která by mohla účinně snížit příjem potravy a obezitu u myší. Tento objev zlepšuje naše chápání fyziologických procesů, které jsou základem interakce mezi cvičením a hladem. Vědci z Baylor College of Medicine, Stanford College of Medicine a spolupracujících institucí oznámili výsledky 15. června v časopise temperamentní povaha.

„Bylo prokázáno, že pravidelné cvičení pomáhá při hubnutí, regulaci chuti k jídlu a zlepšuje metabolismus, zejména u lidí s nadváhou a obezitou,“ řekl spoluautor Dr. Yong Shu, profesor pediatrie. – Výživa, molekulární a buněčná biologie ve společnosti Baylor. „Pokud dokážeme porozumět mechanismu, kterým cvičení vede k těmto výhodám, jsme blíže k tomu, abychom pomohli mnoha dalším lidem zlepšit jejich zdraví.“

„Chtěli jsme porozumět tomu, jak cvičení funguje na molekulární úrovni, abychom mohli využít některé z jeho výhod,“ řekl spoluautor Jonathan Long, MD, odborný asistent patologie na Stanford Medicine a výzkumník ze Stanford Chem-H. Chemie, inženýrství a lékařství pro lidské zdraví). „Například starší nebo oslabení lidé, kteří nemohou dostatečně cvičit, mohou jednoho dne těžit z užívání léků, které mohou pomoci zpomalit osteoporózu, srdeční onemocnění nebo jiné stavy.“

Xu, Long a jejich kolegové provedli komplexní krevní analýzy[{“ attribute=““>plasma compounds from mice following intense treadmill running. The most significantly induced molecule was a modified amino acid called Lac-Phe. It is synthesized from lactate (a byproduct of strenuous exercise that is responsible for the burning sensation in muscles) and phenylalanine (an amino acid that is one of the building blocks of proteins).

In mice with diet-induced obesity (fed a high-fat diet), a high dose of Lac-Phe suppressed food intake by about 50% compared to control mice over a period of 12 hours without affecting their movement or energy expenditure. When administered to the mice for 10 days, Lac-Phe reduced cumulative food intake and body weight (owing to loss of body fat) and improved glucose tolerance.

The researchers also identified an enzyme called CNDP2 that is involved in the production of Lac-Phe and showed that mice lacking this enzyme did not lose as much weight on an exercise regime as a control group on the same exercise plan.

Interestingly, the team also found robust elevations in plasma Lac-Phe levels following physical activity in racehorses and humans. Data from a human exercise cohort showed that sprint exercise induced the most dramatic increase in plasma Lac-Phe, followed by resistance training and then endurance training. “This suggests that Lac-Phe is an ancient and conserved system that regulates feeding and is associated with physical activity in many animal species,” Long said.

“Our next steps include finding more details about how Lac-Phe mediates its effects in the body, including the brain,” Xu said. “Our goal is to learn to modulate this exercise pathway for therapeutic interventions.”

Reference: “An exercise-inducible metabolite that suppresses feeding and obesity” by Veronica L. Li, Yang He, Kévin Contrepois, Hailan Liu, Joon T. Kim, Amanda L. Wiggenhorn, Julia T. Tanzo, Alan Sheng-Hwa Tung, Xuchao Lyu, Peter-James H. Zushin, Robert S. Jansen, Basil Michael, Kang Yong Loh, Andrew C. Yang, Christian S. Carl, Christian T. Voldstedlund, Wei Wei, Stephanie M. Terrell, Benjamin C. Moeller, Rick M. Arthur, Gareth A. Wallis, Koen van de Wetering, Andreas Stahl, Bente Kiens, Erik A. Richter, Steven M. Banik, Michael P. Snyder, Yong Xu and Jonathan Z. Long, 15 June 2022, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-022-04828-5