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心肺適能（CRF）反映身體利用氧氣運(yùn)動的能力，這一過程需要心肺、神經(jīng)、內(nèi)分泌、骨骼肌肉等多個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)工作，因此能夠用于衡量整體健康水平。

實際上，CRF是預(yù)測生存率最強(qiáng)的獨立指標(biāo)之一，CRF對心血管疾病死亡和全因死亡的預(yù)測能力優(yōu)于高血壓、肥胖、2型糖尿病等傳統(tǒng)風(fēng)險因素，也比復(fù)合風(fēng)險評分更好。

想要提升CRF，運(yùn)動鍛煉是最有效的手段。

近期，《循環(huán)》雜志發(fā)表了一項來自貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心科研團(tuán)隊的研究，研究者們對數(shù)百名參與者進(jìn)行了試驗，尋找到運(yùn)動刺激CRF提升的關(guān)鍵物質(zhì)，N-棕櫚酰谷氨酰胺（NPG）。

NPG在規(guī)律有氧運(yùn)動后水平升高，與死亡風(fēng)險降低有關(guān)。實驗結(jié)果顯示，NPG可以促進(jìn)線粒體發(fā)生、增強(qiáng)其功能，表明NPG可能是運(yùn)動促進(jìn)CRF的中介分子。

研究者首先分析了來自HERITAGE隊列的654名參與者，參與者中位年齡35歲，女性占比55%，接受了20周的監(jiān)督耐力訓(xùn)練。研究者分析了參與者基線和訓(xùn)練后的血漿代謝組學(xué)，尋找與運(yùn)動有關(guān)的分子。

研究者重點關(guān)注了與最大耗氧量呈正相關(guān)的質(zhì)譜峰，發(fā)現(xiàn)了一種未曾報道的代謝物，經(jīng)確定為N-棕櫚酰谷氨酰胺 （NPG）。耐力訓(xùn)練后，NPG水平顯著升高。

研究者在弗雷明漢心臟研究（FHS）隊列的408名參與者中進(jìn)行了驗證，同樣發(fā)現(xiàn)NPG與最大耗氧量的正相關(guān)。

由于HERITAGE隊列沒有長期健康數(shù)據(jù)，研究者又分析了另外兩個隊列JHS（n=2495）和MESA（n=3313），發(fā)現(xiàn)NPG水平與全因死亡風(fēng)險負(fù)相關(guān)，每增加一個標(biāo)準(zhǔn)差，風(fēng)險比為0.91/0.65。

那么NPG又有什么生理作用呢？

此前有研究報道，多種結(jié)構(gòu)類似的代謝物可以刺激細(xì)胞呼吸和能量消耗，因此研究者對此進(jìn)行了實驗。NPG處理后，細(xì)胞的基礎(chǔ)呼吸顯著加強(qiáng)，細(xì)胞線粒體含量呈劑量依賴性增加，線粒體合成ATP效率顯著升高。

此外，研究者在JHS中進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS），發(fā)現(xiàn)NPG水平有一定的遺傳影響，研究者發(fā)現(xiàn)多個與NPG高度相關(guān)的變異位點，包括此前從未報道過的ASAH1 rs10103355。

NPG屬于非常規(guī)氨基酸（NAA）的一種，NAA是一類結(jié)構(gòu)和生理功能多樣、在體內(nèi)循環(huán)的酯化氨基酸。此前有研究發(fā)現(xiàn)，NAA和N-?；０房勺鳛閮?nèi)源性信號分子發(fā)揮作用，參與痛覺感知、血管穩(wěn)態(tài)、睡眠調(diào)節(jié)等生理過程。有研究結(jié)果顯示，多種NAA的循環(huán)水平與冠心病和心衰風(fēng)險呈負(fù)相關(guān)。

本研究首次發(fā)現(xiàn)，循環(huán)NAA與CRF、代謝及運(yùn)動反應(yīng)相關(guān)，機(jī)制上NPG可促進(jìn)線粒體發(fā)生、增加線粒體效率，這與此前報道的NAA依賴于線粒體解偶聯(lián)的機(jī)制不同。

不過，本研究并未搞清楚NPG的來源，也沒能厘清運(yùn)動方式與NPG水平提升之間的具體關(guān)系，這還要留待以后的研究解答。

參考資料：

[1]Robbins JM, Benson M, Verkerke ARP, Tiwari G, Deng S, Rao P, et al. N-Palmitoyl Glutamine Is a Candidate Mediator of Cardiorespiratory Fitness. Circulation. 2025;152(10):1234–1245. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.125.07418

本文作者丨代絲雨