《循环》：运动健体，优势在它！科学家发现全新运动诱导分子NPG，可促进线粒体生成，与死亡风险降低有关

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心肺适能（CRF）反映身体利用氧气运动的能力，这一过程需要心肺、神经、内分泌、骨骼肌肉等多个系统之间的协调工作，因此能够用于衡量整体健康水平。

实际上，CRF是预测生存率最强的独立指标之一，CRF对心血管疾病死亡和全因死亡的预测能力优于高血压、肥胖、2型糖尿病等传统风险因素，也比复合风险评分更好。

想要提升CRF，运动锻炼是最有效的手段。

近期，《循环》杂志发表了一项来自贝斯以色列女执事医疗中心科研团队的研究，研究者们对数百名参与者进行了试验，寻找到运动刺激CRF提升的关键物质，N-棕榈酰谷氨酰胺（NPG）。

NPG在规律有氧运动后水平升高，与死亡风险降低有关。实验结果显示，NPG可以促进线粒体发生、增强其功能，表明NPG可能是运动促进CRF的中介分子。

研究者首先分析了来自HERITAGE队列的654名参与者，参与者中位年龄35岁，女性占比55%，接受了20周的监督耐力训练。研究者分析了参与者基线和训练后的血浆代谢组学，寻找与运动有关的分子。

研究者重点关注了与最大耗氧量呈正相关的质谱峰，发现了一种未曾报道的代谢物，经确定为N-棕榈酰谷氨酰胺 （NPG）。耐力训练后，NPG水平显著升高。

研究者在弗雷明汉心脏研究（FHS）队列的408名参与者中进行了验证，同样发现NPG与最大耗氧量的正相关。

由于HERITAGE队列没有长期健康数据，研究者又分析了另外两个队列JHS（n=2495）和MESA（n=3313），发现NPG水平与全因死亡风险负相关，每增加一个标准差，风险比为0.91/0.65。

那么NPG又有什么生理作用呢？

此前有研究报道，多种结构类似的代谢物可以刺激细胞呼吸和能量消耗，因此研究者对此进行了实验。NPG处理后，细胞的基础呼吸显著加强，细胞线粒体含量呈剂量依赖性增加，线粒体合成ATP效率显著升高。

此外，研究者在JHS中进行了全基因组关联研究（GWAS），发现NPG水平有一定的遗传影响，研究者发现多个与NPG高度相关的变异位点，包括此前从未报道过的ASAH1 rs10103355。

NPG属于非常规氨基酸（NAA）的一种，NAA是一类结构和生理功能多样、在体内循环的酯化氨基酸。此前有研究发现，NAA和N-酰基酰胺可作为内源性信号分子发挥作用，参与痛觉感知、血管稳态、睡眠调节等生理过程。有研究结果显示，多种NAA的循环水平与冠心病和心衰风险呈负相关。

本研究首次发现，循环NAA与CRF、代谢及运动反应相关，机制上NPG可促进线粒体发生、增加线粒体效率，这与此前报道的NAA依赖于线粒体解偶联的机制不同。

不过，本研究并未搞清楚NPG的来源，也没能厘清运动方式与NPG水平提升之间的具体关系，这还要留待以后的研究解答。

参考资料：

[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

本文作者丨代丝雨