锻炼对每个人都有很多好处。对于患有糖尿病前期、1型糖尿病和二型糖尿病等代谢疾病的人来说,体育活动有助于控制血糖水平,并避免糖尿病相关的神经损伤和心脏病。然而,糖尿病患者的有氧运动能力比没有代谢疾病的人低——也就是说,他们的身体没有有效地燃烧氧气,也可能对通过训练提高运动能力有抵抗力。
在一项新的研究中,Joslin糖尿病中心研究部门的科学家试图确定高血糖是否会削弱身体对运动的反应,以及降低血糖是否可以恢复通过训练提高有氧能力的能力。发表在杂志上的研究小组的发现糖尿病的研究表明,降糖药物和运动的结合可能有助于提高高血糖或高血糖症患者的运动能力。
Joslin糖尿病中心临床、行为和结果研究部门的助理研究员、哈佛医学院的医学讲师Sarah J. Lessard博士说:“随着代谢性疾病的发病率飙升,与高血糖相关的低运动能力有可能影响到很大一部分人口,而且这一比例还在不断增加。”。“确定为什么一些人的身体抵制增加运动能力,即使有训练,这将有助于我们设计改善这些人群健康和长寿的策略。"
在这项分为两部分的研究中,Lessard和他的同事首先在小鼠模型中测试了一种名为canagliflozin的药物,该药物可以降低血糖。在为期六周的研究过程中,当诱发高血糖症的小鼠自愿在运动轮上跑步时,对其进行监测。当科学家们评估动物对运动训练的反应时,他们发现与未服用该药物的动物相比,服用卡格列吡嗪的动物有显著改善。
通过分析动物的肌肉组织,研究人员还能够识别出在高血糖背景下导致运动能力低下的骨骼肌中的特定分子。
接下来,通过使用在运动前后从人类研究参与者身上采集的小块肌肉样本,研究人员能够确认在临床前实验中发现的分子可能也与人类相关。
“我们发现长期高血糖会在分子水平上改变肌肉对运动的反应,”Lessard说。“好消息是,我们发现使用药物卡格列嗪降低糖尿病小鼠的血糖水平可以防止高血糖导致的削弱运动能力改善的损害。”
下一步,Lessard和他的同事们计划测试其他降糖疗法,如饮食策略,是否能像药物疗法一样有效地改善运动反应。他们还在进一步研究肌肉中导致重塑受损和运动反应不佳的分子信号事件。
“如果我们能够更好地了解高血糖如何导致肌肉的这些变化,我们就可以开发有针对性的治疗方法来恢复运动反应,”Lessard说。