兜售狗皮膏藥的人總是會(huì)聲稱他賣的藥能夠包治百病，遺憾的是這樣的萬靈丹藥并不存在。然而有些方法卻能起到相似的作用，鍛煉就是其中之一。醫(yī)生們總是不厭其煩的提醒人們鍛煉身體有利于預(yù)防很多疾病，包括心臟病、老年癡呆癥、糖尿病以及感染等。但是一直以來人們并不清楚鍛煉有利于身體健康的生物學(xué)分子基礎(chǔ)。

近期來自美國(guó)德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究人員獲得了一些解答這一謎題的線索，他們證實(shí)鍛煉的奇妙作用在于促進(jìn)了細(xì)胞自噬。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在1月18日的《自然》（Nature）雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是美國(guó)德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心自噬研究部門負(fù)責(zé)人、內(nèi)科學(xué)及微生物學(xué)系Beth Levine教授，她曾在自噬領(lǐng)域做出過大量重要的研究發(fā)現(xiàn)。1999年，她發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)與乳腺癌抑制因子相關(guān)的哺乳動(dòng)物自噬基因beclin1，這是科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)與人類基因相關(guān)的自噬基因。

自噬（autophagy）是由 Ashford 和 Porter 在 1962 年發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)有“自己吃自己”的現(xiàn)象后提出的，是指從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的無核糖體附著區(qū)脫落的雙層膜包裹部分胞質(zhì)和細(xì)胞內(nèi)需降解的細(xì)胞器、蛋白質(zhì)等成分形成自噬體（autophagosome），并與溶酶體融合形成自噬溶酶體，降解其所包裹的內(nèi)容物，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞本身的代謝需要和某些細(xì)胞器的更新的一個(gè)分解代謝過程。自噬作為一種進(jìn)化上非常古老和保守的代謝途徑，參與調(diào)節(jié)細(xì)胞物質(zhì)的合成，降解和重新利用之間的代謝平衡，影響參與到生物生命過程的方方面面。

“我們推測(cè)鍛煉有可能和饑餓一樣，通過促進(jìn)細(xì)胞自噬來滿足對(duì)能量需求的增加，”Beth Levine說。

為了驗(yàn)證這一猜想，研究人員構(gòu)建出了一種攜帶BCl-2突變基因的轉(zhuǎn)基因小鼠，BCl-2突變使得轉(zhuǎn)基因小鼠無法在受到刺激（例如鍛煉、饑餓）時(shí)發(fā)生細(xì)胞自噬。研究人員旨在利用這種方法確定運(yùn)動(dòng)對(duì)于自噬及小鼠身體的影響。

隨后研究人員將正常及轉(zhuǎn)基因小鼠放到跑步機(jī)上半個(gè)小時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)相比于正常的小鼠，轉(zhuǎn)基因小鼠很早就表現(xiàn)出精疲力竭。這是因?yàn)橥蛔冃∈蟛荒芴岣咦泽w吞噬，導(dǎo)致糖代謝異常，從而無法生成足夠的能量。

在接下來的高脂飲食試驗(yàn)中，研究人員再次驗(yàn)證了這一結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn)在缺乏鍛煉的情況下，給予高脂飲食的野生型小鼠和轉(zhuǎn)基因小鼠體重均顯著增高，并患上了與2型糖尿病相似的疾病。然而在正常鍛煉的情況下，研究人員發(fā)現(xiàn)盡管運(yùn)動(dòng)使得兩組小鼠體重下降，但突變小鼠的血糖水平仍然偏高。

Levine認(rèn)為新研究結(jié)果表明了自噬是鍛煉促進(jìn)健康的重要生理機(jī)制。通過操縱自噬作用有可能成為糖尿病治療的一條新途徑。該研究小組還打算在下階段的試驗(yàn)研究中更進(jìn)一步的解析自噬在鍛煉預(yù)防其他疾病中的作用，包括癌癥、神經(jīng)退行性疾病以及衰老等。