西亚试剂 ：Cell:体育锻炼可保护大脑免受应激抑郁

在这项新研究中，Ruas和他的合作者在转基因小鼠进行PGC-1α1的表达，和对照组动物模拟触发人类抑郁症的慢性轻度应激。5周后，对照组动物表现出快感缺失和绝望的行为迹象，如在强迫游泳测试中没有奋力拼搏。它们的大脑还显示了一些变化，包括突触可塑性的减少，谷氨酸代谢失衡和较低水平的神经营养因子。但是，在转基因小鼠中，既没有抑郁症行为也没有抑郁症的解剖学标志。

分析动物的代谢差异揭示色氨酸代谢的差异，Ruas说。“从大脑的角度来看，色氨酸代谢是很有意义的，因为它使用大脑产生血清素，但这对于骨骼肌来说就没有什么意义了。”

通过更深的挖掘，他们发现，PGC-1α1基因在肌肉中调控色氨酸代谢的一个步骤，其中一种代谢物，犬尿氨酸(KYN)，转换为另一种形式，犬尿喹啉酸(KA)。先前的研究已发现，大脑内的KYN可引发炎症，该炎症与抑郁症和精神分裂症样症状有关。在大脑外部，肝脏在有压力的时候可将更多的色氨酸转换为KYN，并且KYN能够穿越血-脑屏障，触发炎症反应。

在小鼠肌肉中，如通过运动诱导PGC-1α1水平升高，将更多的KYN转换为KA，后者不能穿越血 - 脑屏障。为了测试抑郁症样症出现在他们的实验中是否确实由KYN介导的，研究人员同时给对照组和转基因小鼠给予KYN，结果发现，只有前一组表现出与抑郁症有关的基因表达和行为变化。

这些结果提示，KYN由PGC-1α1转化为KA，可能是与应激诱导的炎症和抑郁症有关的关键代谢步骤。

“重要的是要记住，‘压力’不仅是每天紧张的生活，而且包括激活细胞应激反应的外界事件，”合作者Maria Lindskog说。

当对照组小鼠经过八周的运动后，骨骼肌的PGC-1α1基因表达增加。类似的结果出现在健康的成年人经过三个星期的训练计划后。总的来说，结果表明“肌肉运动在没有前面所描述的压力条件下获得解毒的作用，” Ruas说。“我不认为，任何人在此之前就能够想到肌肉的变化与大脑中的炎症有关。”

“这是一个关于抗抑郁作用的非药物机制的有趣研究，” 美国爱荷华大学的神经科学家Michael Lutter(没有参与这项研究)说。

埃默里大学行为免疫学家安德鲁·米勒补充说，运动或靶向PGC-1α1的药物，很可能是有发炎迹象和KYN升高的抑郁症患者的唯一有效方式，如那些人还具有早期生活压力大，肥胖，癌症，或其他疾病。在身体健康的病人中，大脑中的KYN水平与抑郁症的症状相关性不明显。“锻炼可能特别适用于那些那些炎症增加的抑郁症患者，” 米勒(没有参与这项研究)说。“这些结果使我们能够针对喜欢运动疗法来选择个人的群体。”

“寻找肌肉代谢的某些方面可能与情绪障碍的发展相关，” Lutter说。“心灵和身体之间可能比以前认为的更加亲密。以上资料由西亚试剂：http://www.xiyashiji.com/提供