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营养补剂会不会阻碍运动锻炼的积极作用?

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适宜的运动锻炼会增强机体的抗氧化能力,从而有利于健康。在运动锻炼时若补充抗氧化的营养补剂会不会抵消运动锻炼的积极作用?最近发表的一篇文章给出了答案。

SIRT1是一种能增加内源性抗氧化系统的应激传感器,是一种NAD+依赖性脱乙酰酶,是延长寿命和健康寿命的药物。运动训练(ET)是SIRT1的天然激活剂,SIRT1在ET期间被激活,可以通过增加细胞抗氧化能力和改善线粒体生物合成来对抗衰老和年龄相关疾病。SIRT1激活剂包括多酚和维生素,具有抗氧化特性。抗氧化剂补充剂一般用来提高运动员的运动成绩。然而你知道吗?它们可能会削弱与ET相关的好处!

图片来源:https://doi.org/10.1016/j.redox.2020.101467

ET的作用

ET的有益作用(主要是有氧)与其通过基于“线粒体低毒兴奋效应”的概念短暂和适度增加活性氧(ROS)来触发抗氧化反应的能力有关。同时过量的ET也会产生有害的作用,ET过程中氧化应激的积累可能导致所有细胞成分的损害,并可能损害运动成绩。为此,运动员经常求助于抗氧化剂补充,包括维生素E和C,以防止或减少可能的ET相关的负面影响如肌肉损伤。

实验设计

对服用抗氧化补充剂(MDR-S)和不服用抗氧化剂补充剂(MDR-NO)的中长跑运动员(MDR-S)和久坐不动的受试者(CTR)进行比较,以评价ET对SIRT1水平和氧化应激的影响,并探讨外源性抗氧化剂是否会干扰这种作用。

参与者包括练习中距离跑(MDR)的运动员和久坐志愿者(CTR),包括32名中距离跑者(MDR)和14名年龄匹配的久坐对照组(CTR),一共分为两组。服用抗氧化剂补充剂的MDR被表示为MDR-S (n = 18),在每个训练日和进餐时服用抗氧化补充剂,包括240mg维生素C和15mg维生素E,以及861mg钠、555mg氯、381mg钾和66mg镁。而那些属于MDR但不服用补充剂的被称为MDR-NoS (n = 14),不使用任何抗氧化剂补充剂。

表1报告了登记受试者的主要特征。这些组(MDR-S和MDR-NoS)在性别方面非常均衡。两组运动员之间以及运动员和CTR之间在年龄、吸烟习惯、饮酒或饮食习惯方面没有发现差异。CTR的体重指数(身体质量指数)高于MDR-S和MDR-NoS,MDR-S和MDR-NoS的每周训练时间和频率都没有差异。

实验结果

研究发现有氧ET与外源抗氧化剂的结合与系统抗氧化能力的增加有关,但与SIRT1的活性无关。在MDR-NOS中,TEAC水平是SIRT1活动水平的唯一重要预测因素,而在CTR和MDR-S中没有确定任何预测因素。表明ET单独诱导了抗氧化分子的增加,并且这种增加与SIRT1活性水平的增加有关。当ET中加入补充剂时,这些有益的影响就消失了。

ET是SIRT1的天然激活剂,SIRT1反过来作为压力传感器,可以对各种应激源做出适应性反应,包括增加氧气消耗产生的ROS,这种效应根据ET的类型和强度有很大的不同。外源性抗氧化剂可能会干扰ET相关的结果,导致实际上有害而非有益的影响。

其他研究

l Ristow等人的研究表明,每天两次口服500mg维生素C和每天一次400国际单位维生素E可以阻止ET相关的健康促进作用,包括增强对ROS的内源性反应。

l 在目前的研究中,平均每天服用240mg维生素C和15mg维生素E的MDR-S患者的OSI(TOS/TEAC)与不服用补充剂的MDR-NOS患者相似。与久坐的受试者相比,这两组受试者的OSI水平都较低。与久坐不动的对照组相比,运动员体内sirtuins水平的增加与线粒体生物合成和抗氧化功能的改善有关。

l Paulsen等人在一项双盲随机对照试验中观察到,在连续11周的时间里,每天服用1000mg维生素C和235mg维生素E的运动员与ET相关的肌肉适应性受到阻碍。特别是维生素的摄入导致与ET相关的线粒体生物发生标志物增加的减弱。

l Roberts等人的研究结果显示,补充1000mg维生素C不会损害进行高强度间歇跑步训练的休闲活动型男性运动成绩的训练诱导的改善。

l 杜特拉等人报道,在每周两次的力量训练和服用维生素E(400IU/天)和C(1000mg/天)后,健康女性的肌肉表现有所下降。

l Theodorou等人观察到,在一组健康志愿者中,服用维生素E(400IU/天)和维生素C(1000mg/天)并不影响肌肉表现和血液氧化还原状态,这些志愿者参加了为期四周的每周两次的离心式ET计划。

其他研究没有发现抗氧化剂补充剂对ET相关效应的干扰。尽管这些发现与运动成绩的下降无关,但在考虑将抗氧化剂补充剂与耐力运动相结合时应谨慎。

小结:

在本研究中,有氧锻炼能激活和提高机体内源性抗氧化能力,而在运动训练期间补充抗氧化补剂,并不能证明外源性抗氧化剂能激活SIRT1 以刺激内源性抗氧化系统。尽管低剂量的维生素C和E抗氧化补充剂,也可能会干扰有氧锻炼对氧化还原状态和SIRT1活性,进而影响运动锻炼的积极效应。另外,对于抗氧化缺陷的个体,补充抗氧化剂可以增强运动锻炼的有益效果。基于此,在运动锻炼期间我们应该谨慎考虑使用抗氧化剂。

文稿编辑:王海微

文稿校对:史仍飞

文献来源:

Sellitto, C.; Corbi, G.;Stefanelli, B.; Manzo, V.; Trucillo, M.;

Charlier, B.; Mensitieri, F.; Izzo, V.;Lucariello, A.; Perna, A.; et al.

Antioxidant Supplementation Hinders the Role of Exercise Training as a Natural Activator of SIRT1. Nutrients 2022, 14, 2092. https://doi.org/10.3390/nu14102092

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