Wissenschaftler haben ein Molekül im Blut identifiziert, das während des Trainings entsteht und das die Nahrungsaufnahme und Fettleibigkeit bei Mäusen wirksam reduzieren kann.
Die Vorteile der Übung in einer Pille? Die Wissenschaft ist diesem Ziel jetzt näher gekommen.
Forscher haben ein Molekül im Blut identifiziert, das während des Trainings produziert wird und die Nahrungsaufnahme und Fettleibigkeit bei Mäusen effektiv reduzieren kann. Die Entdeckung verbessert unser Verständnis der physiologischen Prozesse, die dem Wechselspiel zwischen Bewegung und Hunger zugrunde liegen. Wissenschaftler des Baylor College of Medicine, der Stanford School of Medicine und kooperierender Institutionen berichteten am 15. Juni in der Zeitschrift über die Ergebnisse Natur.
„Regelmäßige Bewegung hilft nachweislich beim Abnehmen, reguliert den Appetit und verbessert das Stoffwechselprofil, insbesondere bei übergewichtigen und fettleibigen Menschen“, sagte Co-Autor Dr. Yong Xu, Professor für Pädiatrie – Ernährung und Molekular- und Zellbiologie bei Baylor. „Wenn wir den Mechanismus verstehen können, durch den Bewegung diese Vorteile auslöst, dann sind wir vielen Menschen näher dabei, ihre Gesundheit zu verbessern.“
„Wir wollten verstehen, wie Bewegung auf molekularer Ebene funktioniert, um einige ihrer Vorteile erfassen zu können“, sagte Co-Korrespondenzautor Jonathan Long, MD, Assistenzprofessor für Pathologie an der Stanford Medicine und Institute Scholar von Stanford ChEM-H ( Chemie, Ingenieurwesen und Medizin für die menschliche Gesundheit). „Zum Beispiel könnten ältere oder gebrechliche Menschen, die sich nicht genug bewegen können, eines Tages von der Einnahme eines Medikaments profitieren, das Osteoporose, Herzerkrankungen oder andere Erkrankungen verlangsamen kann.“
Xu, Long und ihre Kollegen führten umfassende Blutanalysen durch[{” 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