Cell Metab:过犹不及？科学家揭示过度运动的后果
来源：本站原创 2021-04-01 09:58
Cell子刊提醒，过度运动或影响血糖控制
运动训练可以通过增加线粒体氧化能力(mitochondrial oxidative capacity)和改善葡萄糖调节(glucose regulation)对代谢健康产生积极影响，是几种代谢性疾病如肥胖等的一线治疗方法。然而，与有益的治疗效果相关的运动上限还没有被明确确定。来自瑞典的科学家Filip J. Larsen在Cell Metabolism杂志上发文Excessive exercise training causes mitochondrial functional impairment and decreases glucose tolerance in healthy volunteers，在11名健康志愿者中发现，过度运动可能导致线粒体功能受损，并降低葡萄糖耐受量。另外，在高水平的耐力运动员中也可观察到血糖控制受损。
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.02.017
作者招募了6名女性和5名男性健康受试者，参加为期4周的训练干预，包括高强度间歇训练(High-intensity interval training, HIIT)。在前三周，逐步增加训练负荷。在第四周，锻炼负荷减少，以进行恢复。在整个过程中，进行肌肉活检和口服糖耐量试验(Oral glucose tolerance tests, OGTTs)，以评估不同阶段的代谢反应，从而能够研究不同的负荷的运动训练的生理反应。
Schematics of study design
Mitochondrial respiration decreases after excessive training with a compensatory increase in markers of mitochondrial density
另外，最高强度的训练可导致受试者的葡萄糖耐受量及胰岛素分泌水平的显著降低；线粒体功能受损及葡萄糖耐受量降低伴随着Nrf2的表达降低，后者参与抗氧化防御；
Changes in glucose tolerance, insulin secretion following progressive exercise training
Elite endurance athletes have disturbed glucose control
综上，作者发现在不破坏代谢内稳态的情况下，高强度运动有一个上限。超过这个限度，对新陈代谢健康和体能适应的负面影响开始显现，似乎是由线粒体部分停止呼吸和H2O2的产生引起的。另外线粒体呼吸和葡萄糖耐受不良的降低可能与蛋白的意外丢失相一致。本研究的结果也为正在进行的关于线粒体功能障碍是胰岛素抵抗的原因还是继发性的争论提供了有价值的见解。(生物谷bioon)
参考文献：Flockhart et al., Excessive exercise training causes mitochondrial functional impairment and decreases glucose tolerance in healthy volunteers, Cell Metabolism (2021), https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.02.017
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