在對抗肥胖的戰鬥中，誰不想要一顆“運動”藥丸呢？這種快速解決方法可能是可行的：生物醫學研究人員發現了一種加速新陳代謝機制的方法，從而利用基因而非健身房來控制體重超標。
關鍵似乎是一種叫做PPAR-delta的蛋白質。十年前，加利福尼亞州拉霍亞索爾克生物研究所的羅納德·M·埃文斯發現，它調節其他參與脂肪分解的基因。他表明，啟用PPAR-delta可以提高新陳代謝，並幫助動物燃燒更多脂肪。在他的最新研究中，埃文斯和首爾國立大學的同事想知道PPAR-delta是否在體重變化方面有可衡量的影響。
因此，他們對小鼠進行基因工程改造，使其肌肉產生額外的PPAR-delta。當進行為期13周的高脂肪、高熱量飲食時，轉基因小鼠的體重增加量僅為未改造小鼠的三分之一。更重要的是，即使保持不活動狀態，這種飲食下的小鼠仍然對肥胖具有抵抗力。
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為了完成其顯著的代謝和抗肥胖任務，PPAR-delta 顯然改變了小鼠骨骼肌的組成。肌肉由快肌纖維和慢肌纖維組成。快肌纖維依賴糖作為燃料，主要用於快速運動；而慢肌纖維將脂肪轉化為能量，負責持續活動。與正常同窩小鼠相比，轉基因小鼠的燃脂慢肌數量是其兩倍。
慢肌纖維的增加，通常與持久、劇烈的運動有關，也轉化為更大的耐力。在小鼠跑步機上，轉基因小鼠可以跑1800米，這是普通小鼠在精疲力竭前通常跑步距離的兩倍，而且比通常的90分鐘多跑了一個小時。“我們暱稱它們為‘馬拉松小鼠’，因為它們的行為就像訓練有素的運動員，”埃文斯說，他的研究發表在10月份的《公共科學圖書館·生物學》上。他懷疑心血管和神經系統也發生了變化，這兩者都與肌肉密切相關。他尚未發現額外PPAR-delta引起的任何嚴重副作用。
儘管埃文斯認識到運動員濫用這種物質的可能性，但他認為他的工作在治療包括肥胖症和心臟病在內的代謝疾病方面具有更實際的意義。患有此類疾病的患者通常由於體重或其他複雜問題而無法鍛鍊。“這項工作可能會帶來一種鍛鍊藥丸，在不需要流汗的情況下提供許多訓練的好處，”埃文斯預測道。事實上，在另一項實驗中，他給正常小鼠服用了一種叫做GW501516的藥物，該藥物可以直接啟用PPAR-delta。該藥物在肌肉和代謝方面引起了與轉基因小鼠相同的許多變化，包括防止體重增加。
這種藥丸是否也對人類有效，可能會比預期更早得到解答。製藥巨頭葛蘭素史克目前正在肥胖和糖尿病患者中測試GW501516，作為一種提高其好膽固醇或高密度脂蛋白水平的方法。該公司表示，它尚未研究該藥物如何影響耐力或體重，但計劃進行進一步的測試。
儘管其他基因的改變也產生了具有更多慢肌纖維的動物，但沒有一種變化像PPAR-delta那樣影響新陳代謝。“這是在理解肌肉和新陳代謝如何聯絡起來方面邁出的重要一步，”羅馬歐洲分子生物學實驗室小鼠生物學專案負責人納迪亞·羅森塔爾說。馬拉松小鼠的創造讓人想起羅森塔爾早期導致“施瓦辛格小鼠”的研究，這些齧齒動物在接受肌肉構建基因IGF-1的基因治療後會增加肌肉。然而，在這種情況下，服用藥丸形式的IGF-1並沒有產生相同的效果。
賓夕法尼亞大學的生物倫理學家保羅·魯特·沃爾普警告說，現在將PPAR-delta稱為肥胖症的治療方法還為時過早。在功能基因組學的早期，許多基因和蛋白質都被吹捧為靈丹妙藥。“尋找一種能夠解決所有疾病的藥物、蛋白質或基因的願望是古老的，”沃爾普指出。“這種願望在數千年來沒有太大改變，只有技術發生了變化。”