2023年8月，《BMJ》一项研究表明，每周适度运动75分钟（指南推荐运动时间的一半）就可以降低癌症、心脏病和过早死亡风险[1]。一项针对100多个国家的调查显示，近三分之一的人几乎不运动。

如果有药物可以模拟运动的效果呢？科学家们多年来都在寻找模拟运动药(药丸或注射剂)，以模拟运动对身体的有益影响。种种迹象表明，已经开始接近目标了。

近期，一项新临床试验在挪威北部一家医院开展，旨在探索模拟运动药能否帮助到那些没时间运动的人、懒人、老年人、患病人群或残疾人。这项试验名为ExPlas（exercised plasma,运动血浆试验），从定期锻炼的健康年轻成年人提取血浆，将其注射到阿尔茨海默病早期的老年患者（50~75岁）体内。试验结果将于2025年公布。

“我们知道运动会释放一些对身体有益的激素，”哈佛医学院的Christiane Wrann教授表示，但不确定哪种激素益处最大。ExPlas试验采取了一种做法，将经常锻炼人群的血浆作为药物，提供给需要的人。

相比之下，另一种方法更有针对性。2012年，科学家发现运动过程中肌肉释放的一种激素“鸢尾素”能够与身体各个部位通信，可作为信使化合物。2023年11月，Wrann等证实鸢尾素可以到达大脑并清除毒性淀粉样斑块（阿尔茨海默病的主要病理特征之一），这是运动保护大脑的重大突破。Wrann等创建了一家公司Aevum Therapeutics，旨在将鸢尾素商品化，作为世界上第一个基于运动的治疗药物。

Wrann表示，“到目前为止，还没有人成功将运动效果转化为药物。如果能观察到运动模拟药的益处，对改善患者健康将具有变革性的影响。”

运动模拟药适合所有人群吗？

波士顿大学一位教授表示:“我喜欢运动，不会完全放弃运动。但在忙碌一天后，如果能够通过服用药物达到运动的健康益处，这一想法很棒。”

然而，Wrann等研究者坚持认为，运动模拟药的主要目标群体不是时间匮乏或懒惰的人，而是无法出门或卧床不起的残疾人和老年人。

在东京医科齿科大学，科学家们一直在寻找运动预防骨质疏松症和肌少症的关键物质，并将其开发成为预防虚弱和恢复运动能力的新药。2022年，他们宣布发现了一种名为洛卡咪唑（locamidazole）的化合物，可激活两条运动相关的信号通路，并参与维护肌肉和骨骼。

当该物质作为口服补充剂用于小鼠时，可改善小鼠的肌肉质量和功能，并促进骨骼形成。然而，由于存在严重的副作用，阻碍了进一步研究。

另一个运动相关的药物靶点为腺苷单磷酸激活蛋白激酶（AMPK），AMPK是体内一种通过运动激活的酶，可刺激血糖清除，从而降低2型糖尿病的风险。然而，AMPK系统非常复杂，它的激活会影响体内许多组织。

几年前，一家制药公司将AMPK激活剂用于猴子，以降低血糖。然而，这些猴子后来患上了扩张型心肌病，这一药物的后续研究也中断了。

运动模拟药用于抗抑郁和减肥

一个关键问题是，当身体处于休息状态且不想运动时，是否存在刺激运动通路的安全方法？

Wrann表示，不太可能存在一种药物可以复刻运动的全部益处。身体活动涉及太多生理过程，即使可以针对所有过程，也可能不安全。“靠一粒药就能带来锻炼的诸多益处是不现实的”。

科学家们设想的未来是可以通过干预运动相关的生物学途径治疗不同疾病。例如，有些用于骨质疏松症，有些用于保护大脑。伦敦大学神经科学和心理健康教授Jonathan Roiser正在研究中等强度运动对免疫和新陈代谢的影响，以及它如何影响情绪和动机。希望有朝一日可以发现一种基于运动的全新抗抑郁药。

此外，了解运动对大脑的影响可能发现新的减肥药。斯坦福大学Jonathan Long教授的研究小组发现了一种名为Lac-Phe（N-乳酰苯丙氨酸）的代谢物（人在短跑或阻力训练时产生），其释放入血后，可以进入大脑，抑制食欲。

Long指出，虽然GLP-1药物Ozempic和Wegovy已成为主流的减肥药，但它们有局限性，需要每周注射一次才能保持益处。“可以将上述药物与Lac-Phe结合，从而更持久地抑制食欲。”

其他人则认为运动模拟药物是一种有助于脂肪燃烧的新方式。一些动物实验表明，提高鸢尾素水平可以将正常脂肪细胞转化为燃烧能量的棕色脂肪，即使在高脂饮食中也能减肥。

过去20年，加利福尼亚州圣地亚哥索尔克生物研究所的教授Ronald Evans一直在研究一种名为PPAR-δ（过氧化物酶体增殖物激活受体-δ）的蛋白质，将其描述为耐力锻炼激活的主开关。

PPAR-δ可以增加慢肌纤维的比例，并促进脂肪燃烧。经过多年研究，Evans等人终于发现了干预该靶点的药物。然而，仍需大量数据证实该药物对人类的安全性和有效性。

由于大型资助机构对运动模拟药物仍持怀疑态度，Evans不得不将其作为一种潜在的新治疗方法，用于治疗脂肪肝疾病、遗传性肌肉衰弱症或杜氏肌营养不良，以获得监管部门的批准和临床试验资金。

Evans表示，“我希望在未来10年里，有一种运动模拟药。最大的挑战在于美国所有研究都是由美国国立卫生研究院资助的。如果仅仅是申请这样一种药物，他们会说：这是在治疗什么？他们为什么不直接锻炼呢？”

但是，如果能够证实这些药物的安全性和有效性，专家们一致认为它们可能成为未来的重磅药物。

参考文献：

[1]. Br J Sports Med.2023;57(15):979-989.

文章整理自：https://www.theguardian.com/science/2023/dec/31/could-exercise-pills-help-create-healthier-society-irisin-locamidazole

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