不易长胖的天赋真的存在怀孕时的运动，让后代更容易保持身材

　　＂把科学带回家＂ 提供
　　图片来源：pixabay
　　怎么吃都不容易不胖，这听起来像一种神奇能力。但其实，这种能力确实有可能天生就拥有，而这取决于自己的母亲在怀孕期间的行为。《科学-进展》的一项小鼠研究发现，怀孕期间坚持运动，能让后代更不容易受到代谢疾病和肥胖的困扰。
　　撰文丨杨心舟
　　神奇脂肪
　　说起肥胖，有些人似乎天生就具有神奇的免疫力，即使和自己吃一样多的食物，但是最后发胖的却是自己。这种体质上的＂不公平＂可能源自于身体中棕色脂肪组织（BAT）的含量差异，我们已经在之前的文章介绍过棕色脂肪这种神奇脂肪是怎样让人轻松摆脱肥胖的了。尽管它的名字中带有＂脂肪＂两个字，但是BAT的功能却主要是燃烧器官和组织中的脂肪酸和葡萄糖，并且通过非颤抖式产热的方式将热量释放。
　　与含有许多大脂质液滴的白色脂肪细胞不同，棕色脂肪细胞中只有一些小的脂质液滴，并且有大量含铁的线粒体，这也是这些细胞最终变成深色的原因。另外，棕色脂肪拥有比白色脂肪更多的毛细血管，用于提供更多的氧气来进行能量燃烧。
　　棕色脂肪组织原本是一种天然的抗冷机制，当我们遭遇寒冷时，棕色脂肪能够通过释放脂质中的热量来保证人体正常的温度。一般棕色脂肪含量高的人，在遇冷时，启动颤抖式产热的时间要更晚。除了在寒冷时起作用，棕色脂肪组织也能维持身体内的能量平衡，并且其正常的活性能够让体重维持在恒定的范围内。
　　2010年，NIH和哈佛大学医学院合作的一项研究就发现，给小鼠中注入更多的棕色脂肪能够增加能量燃烧的速率，整体上减少全身的脂肪含量，甚至饮食带来的肥胖在这些小鼠中也成为了难以遇见的问题。棕色脂肪有如此多的好处，以至于科学家都开始尝试从它入手开发新的抗肥胖疗法。
　　尽管未来确实有望通过外在手段调节体内的棕色脂肪含量来帮助减肥，但是有些人或许天生就可能比你有着更多的BAT。这种天然的优势或许能独立于基因而获得，只要他们的母亲在孕期有着更多的运动就能实现这一目标。《科学-进展》的最新研究就给出了支持这种想法的证据，与怀孕后就一动不动的小鼠相比，那些强迫在孕期执行更多运动的小鼠，它们的后代会含有更多的棕色脂肪，并且更不容易遭受肥胖困扰。
　　孕期运动促进后代产生BAT
　　在以往的研究已经发现，那些怀孕期间就是肥胖状态的孕妇产下的小孩，在往后的日子中，棕色脂肪组织的产生过程会被减弱，并且更容易与母亲一样患上肥胖。不过，这一发现却解释不了一个问题，因为许多在儿童时期就患上肥胖的小孩的母亲，却不见得怀孕期都是肥胖人士，有的母亲甚至身材保持得非常标准，那为什么这些母亲的后代却也逃不过肥胖呢？
　　华盛顿州立大学的杜敏将可能性锁定到了一种被称作爱帕琳肽（apelin）的激素上，apelin属于一种运动因子（exerkine），是一种通过运动产生的激素。这种激素不仅和运动有关，并且根据去年瑞典乌普萨拉大学的一项研究，apelin及其受体还能在胎盘中表达，调节胎儿的发育过程。
　　杜敏推测这或许就是为什么不同体型的孕妇最后可能会导致相同结果的原因：为了保证安全，孕妇基本上不会进行任何运动，在9~10个月间都属于零运动或者低运动状态，不仅如此营养补充也非常丰富。这也导致所有孕妇的apelin分泌水平几乎一样，因此后代在这一方面受到的影响也无差异。
　　为了证明这一推测是否准确，杜敏选取了一批怀孕的小鼠，并且让一批小鼠养尊处优，每天吃完就是睡觉；而另一批小鼠会被强制进行一些运动。结果在喂养条件相同的情况下，运动组的小鼠后代肩胛部位的棕色脂肪组织重量要比对照组高出37.8%，腹股沟附近的白色脂肪组织重量则要低37.1%。
　　另外，在棕色脂肪的生成和功能维持中， PRDM16作为一种特别的转录因子有重要作用。编码PDM16的基因启动子区域有着丰富的CpG位点，这也意味着该基因是一种重要的发育相关基因，并且需要活跃的DNA甲基化才能引起该基因的表达，进而激起下游的脂肪生成功能。而杜敏发现，Prdm16在运动组后代中表达量会大幅度提升，这意味着这些小鼠产生棕色脂肪组织的能力要更强。而且无论后代小鼠是雄性还是雌性，这一指标基本都是一样的，也就是说，孕鼠的运动效果产生的优势并没有性别差异。
　　而这种高含量的棕色脂肪到底是不是真的能起到作用？杜敏先后用寒冷环境暴露和高脂喂食的方式来进行了探究，结果也不出所料，运动组的后代小鼠在遇到寒冷时能更好地调动体内的葡萄糖，降低血糖浓度来产热；而且即使在和对照组后代迅速胖起来的情况下，这些小鼠明显能更好地保持身材和胰岛素抵抗。
　　与对照组相比，寒冷环境下运动组后代产热能力更强。
　　而运动组的后代能产生如此强大优势的关键，就是之前提到的apelin。适当的运动能够给胎盘附近造成低氧的环境，这会促进胎盘的血管生成，而这一过程中诞生的血管内皮细胞能分泌大量的apelin。在杜敏的后续测试中，他发现高浓度的apelin能够提升Prdm16的表达，这样，一条完整的逻辑链就出来了。孕妇通过运动促进胎盘分泌apelin，apelin增强Prdm16的表达，最终提升胎儿的棕色组织含量。
　　另外，还有一项结果也很有意思，即使没有参与运动的孕鼠，只要给它们定期注射apelin，它们的后代几乎与运动组没有差别。＂这也暗示着能通过apelin系统来针对性地治疗肥胖，＂杜敏表示。《科学进展》的新研究已经很直白地提示，运动并不只是肥胖母亲需要做的事情，即使是体型标准的母亲在孕期运动，也会给后代在代谢功能方面带来很强大的优势。
　　其实，这已经不是第一次有研究暗示，怀孕期间的运动能够影响后代的代谢功能了，比如2014年《糖尿病》杂志的一项研究就发现，孕期吃了很多高营养的食物，会影响后代更易患上代谢紊乱，但是只要进行适当的运动，就能抵消饮食带来的负面影响，让后代更健康；2015年，《营养与代谢》的另一篇论文指出，孕期运动能让后代也不易受到饮食的干扰，远离肥胖。
　　即使运动的确能让后代更加健康，研究人员也指出，孕妇的运动项目需要由专业人士指导来完成，而不能为了获得运动好处而自行运动，以免给孕妇造成意外损伤。毕竟，拥有一个健康后代的前提是母亲得首先自身保持安然无恙。
　　原始论文：
　　Maternal exercise via exerkine apelin enhances brown adipogenesis and prevents metabolic dysfunction in offspring mice
　　https://advances.sciencemag.org/content/6/16/eaaz0359
　　来源：环球科学
　　转载文章：
　　本文经环球科学 微信号：huanqiukexue授权转载，转载请联系出处。
　　爸爸的精子里不仅有遗传密码，还有他的人生
　　大多数人都不知道，人类基因组正在衰败
　　把科学带回家
　　ID：steamforkids
　　原创文章版权归微信公众号
　　＂把科学带回家＂所有
　　转载请联系 bd@wanwuweb.com