2020年8月4日

高血糖可能会削弱有氧运动的益处

乍看上去

  • 高血糖水平的小鼠有氧运动比正常小鼠的收益要低。
  • 结果表明,可能需要改变饮食,以帮助人们从有氧运动中获得最大收益。 
女人在公园步道上运行 大发手游结果表明,高血糖可能会削弱有氧运动的益处。 lzf / iStock / Getty Images Plus

有氧运动对身体有很多好处。它有助于预防心脏病和其他慢性健康问题。有氧能力较高的人(身体使用氧气的能力)倾向于寿命更长。

但是,大发手游人员现在知道,并不是每个人都能从有氧运动中获得相同的收益。有些人可以进行大量运动而看不到有氧运动能力的提高。人们认为遗传学在其中起作用。但是生活方式因素,例如饮食,也可能有影响。

由乔斯林糖尿病中心(Joslin Diabetes Center)的萨拉(Sarah Lessard)博士领导的大发手游小组此前曾大发手游过饲养对有氧运动反应低的大鼠。这些动物的血糖水平往往有问题。其他实验室的大发手游还表明,高血糖或长期高血糖可能在减少对有氧运动的反应中起作用。高血糖症可能是糖尿病的征兆。

为了更仔细地大发手游这种关系,Lessard和她的同事对高血糖小鼠进行了进一步的实验。他们以两种不同的方式诱发高血糖症。在一个实验中,给小鼠喂食高糖和饱和脂肪的饮食。在另一种方法中,使用一种药物引起前驱糖尿病。使用两种不同的方法增加了看到的任何结果均归因于高血糖而不是其他因素(如体重或胰岛素水平)的影响的可能性,这些因素影响血糖。

这项大发手游部分由美国国立卫生大发手游院的糖尿病与消化与肾脏疾病大发手游所(NIDDK)资助。结果于2020年7月20日发布在 自然代谢.

高血糖小鼠和正常小鼠都可以在轮子上自由奔跑6周。在这段时间内,所有老鼠都跑了大约相同的距离。在此阶段结束时,所有人都获得了一些代谢益处,包括超重小鼠的体重减轻。

但是,在训练期间,高血糖小鼠的有氧能力明显降低。当大发手游人员观察他们的肌肉时,高血糖小鼠的有氧适应能力(例如新血管的生长)较少。

其他大发手游表明,高血糖小鼠在其肌肉中积累了更多的细胞外基质。这种蛋白质基质为细胞提供结构和支持。在实验室实验中,大发手游小组发现多余的基质会干扰新血管的形成。

大发手游人员发现,有氧运动后,涉及高血糖小鼠肌肉的涉及c-Jun N端激酶(JNK)分子的细胞信号通路过度活跃。该途径与肌肉细胞通常对高机械应力(例如举重)的反应有关。短期血糖变化不会直接影响小鼠的JNK信号传导。相反,大发手游人员提出,慢性高血糖引起的细胞外基质增加导致JNK信号传导增加。多余的基质会增加机械应力,从而激活JNK。反过来,这又向肌肉细胞发出信号,表明它们会堆积而不适应有氧运动。

该团队最终大发手游了有氧运动前后24名志愿者的肌肉中的JNK信号传导。锻炼后,血糖较高的人的JNK活动增加。他们的总体有氧能力也较低。

在糖尿病患者中,高血糖症可导致细胞外基质在肾脏和心脏等器官中积累。需要更多的工作来了解这里提出的机制是否正在发挥作用。如果是这样,高血糖人群的饮食变化可能会改善他们对有氧运动的反应。

莱瑟德说:“我们通常认为饮食和运动是改善健康状况的不同方法。” “但是我们的工作表明,这两种生活方式因素之间的相互作用比以前已知的要多,并建议我们可能需要将它们综合考虑,以最大程度地进行有氧运动对健康的益处。”

—莎朗·雷诺兹(Sharon Reynolds)

相关链接

参考文献: 高血糖症与肌肉信号传导受损和有氧运动适应性有关。 MacDonald TL,Pattamaprapanont P,Pathak P,Fernandez N,Freitas EC,Hafida S,Mitri J,Britton SL,Koch LG,Lessard SJ. 纳特·梅塔。 2020年7月20日。doi:10.1038 / s42255-020-0240-7。在线印刷。 PMID:32694831

资金: 美国国立卫生大发手游院(NIH)的糖尿病,消化道和肾脏疾病大发手游所(NIDDK),国家癌症大发手游所(NCI)和国家神经疾病和中风大发手游所(NINDS);美国心脏协会;艾科卡家庭基金会;圣保罗大发手游基金会;乔斯林临床大发手游中心。