背靠背两篇Nature Metabolism论文，揭开二甲双胍的减肥新机制，与运动殊途同归

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

二甲双胍（Metformin）通过抑制肝脏葡萄糖的产生而具有降低血糖作用，是治疗2型糖尿病的一线药物，也是全球最常用的处方药之一，全世界有冲过1.5亿人在服用二甲双胍。

许多服用二甲双胍的人出现了体重减轻，但二甲双胍究竟是如何产生的减肥效果，目前还不完全清楚。二甲双胍被认为通过诱导GDF15表达来抑制食欲，从而发挥减肥作用，但最近的一些研究显示，这并非唯一或主要机制。

2024年3月18日，Nature Metabolism期刊同期发表了两篇论文【1、2】，这两项研究均显示，二甲双胍通过诱导代谢物Lac-Phe的产生来发挥降低食欲和减肥的作用。而Lac-Phe是不久前斯坦福大学Jonathan Long教授团队发现的在剧烈运动后产生的具有抑制食欲和减轻肥胖作用的小分子代谢物。

这两项最新研究表明二甲双胍与剧烈运动通过同一个途径来抑制食欲，这为新型减肥药物的开发铺平了道路。

这两篇论文分别来自都柏林圣三一大学的Lydia Lynch团队和斯坦福大学的Jonathan Long团队。

2022年6月15日，斯坦福大学Jonathan Long教授和贝勒医学院徐勇教授团队合作，在Nature期刊发表了题为：An exercise-inducible metabolite that suppresses feeding and obesity 的研究论文【3】。

该研究发现，运动锻炼过程中血液中会产生一种小分子——Lac-Phe（由乳酸和苯丙氨酸合成而来），它能够有效减少运动后的饥饿感，从而减少食物摄入，控制肥胖。这一发现提高了我们对运动与饥饿之间相互作用的生理过程的理解。

在这项Nature研究中，研究团队对剧烈跑步运动后的小鼠的血浆代谢物进行了全面分析，结果发现，运动诱导产生的最显著的代谢物是一种名为Lac-Phe的改性氨基酸，这种改性氨基酸由乳酸（Lactate）和苯丙氨酸（Phenylalanine）合成而来。乳酸是剧烈运动过程中产生的让肌肉出现酸痛感的副产物，苯丙氨酸是合成蛋白质所需的必需氨基酸。

此外，该研究还发现，在人类和赛马中，剧烈运动同样会诱导Lac-Phe的产生。

这些发现清晰地表明：运动会促进Lac-Phe的产生，从而抑制食欲、减轻肥胖。这也提示了我们——运动即良药。

Lac-Phe

在Lydia Lynch团队的这篇Nature Metabolism论文中 ，研究团队在7 项观察性和干预性研究中发现，服用 二甲双胍的 人 血液中Lac-Phe水平显著升高 。而在 2型糖尿病患者或健康志愿者中，服用 二甲双胍或进食都会升高 Lac-Phe水平。 该研究表明，二甲双胍这种安全性、耐受性良好，且被广泛使用的药物，可以增加Lac-Phe水平。

在Jonathan Long团队的这篇Nature Metabolism论文中，研究团队发现，在服用二甲双胍后， 小鼠和人类的Lac-Phe水平均有所增加。他们使用 CNDP2 基因敲除小鼠进一步证明二甲双胍通过抑制肠道上皮细胞的线粒体呼吸链复合物1（Complex I） 、增加糖酵解通量和细胞内乳酸量来提高 Lac-Phe水平，从而发挥抑制食欲作用。

这些研究共同表明 ，二甲双胍通过诱导Lac-Phe的产生，发挥抑制食欲和减轻体重的作用，为二甲双胍的的减肥作用提供了机制解释，也为开发新型、安全有效的减肥药物奠定了基础。

Jonathan Long教授表示，通过注射使用的司美格鲁肽系少年时了良好的减肥效果，而 二甲双胍是被广泛使用的安全的口服药物，这些新研究表明，我们可以通过优化二甲双胍这种口服药物，通过 影响饥饿感、食欲和能量平衡途径，从而控制体重、胆固醇和血压。这些见解为开发更安全的新型减肥药物 打开了大门。

论文链接：

1. https://www.nature.com/articles/s42255-024-01018-7

2. https://www.nature.com/articles/s42255-024-00999-9

3. https://www.nature.com/articles/s41586-022-04828-5