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日本最新临床发现：萝卜硫素可减轻酸痛，有助运动后恢复
发表于：2022-02-18 作者：admin 来源：本站 点击量：15096
适当运动训练可以提高身体素质、促进身体健康，而运动后疲劳的恢复是运动训练中不可或缺的环节。运动后的疲劳如果不能及时恢复，可引起精神萎靡不振、注意力不易集中以及免疫功能下降等不良后果，若长期处于疲劳状态还会引起疾病等严重后果。
目前，对于运动疲劳生理产生机制，目前主要有：能量物质消耗学说、代谢产物堆积堵塞学说等。代谢产物堆积堵塞学说认为，在高强度运动中，体内糖原（葡萄糖）缺氧分解产生乳酸，人体主要通过乳酸能系统供能。乳酸等运动代谢产物血液浓度过高, 将会对正常的物质代谢造成通道堵塞，导致肌肉组织运动功能下降，产生运动性疲劳[1]。
核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid-2-related factor 2，Nrf2）是人体重要的细胞保护基因，靶向激活下游500多种基因的转录来介导多种细胞保护功能[2]。营养基因组学研究发现，西兰花种子中的萝卜硫素（Sulforaphane，SFN）是迄今为止蔬菜成分中最强的Nrf2激活剂[3]，可以间接调节乳酸的分布和代谢，进而影响运动疲劳与恢复。骨骼肌中的单羧酸转运蛋白（monocarboxylate transporters，MCTs）能直接调节乳酸在血液和肌肉中的分布，并受到Nrf2调控。骨骼肌中主要有MCT1和MCT4两种亚型，MCT1有利于骨骼肌从血液中摄取乳酸，而MCT4则有利于骨骼肌释放乳酸入血液[4,5]。分子生物学分析发现，补充萝卜硫素后，小鼠红肌（耐力肌）中MCT1表达在安静及运动后均显著高于对照组；白肌（爆发肌）中MCT4在运动后则显著低于对照组[6]。萝卜硫素使得运动产生的乳酸更大程度的停留在肌肉中，减少了肌肉中乳酸进入血液导致的乳酸利用率下降，降低了乳酸进入血液对身体其他部位带来的疲劳影响。萝卜硫素同时提高了小鼠肌肉中乳酸脱氢酶B亚型（lactic dehydrogenase，LDH-B）的表达，促进乳酸转化为丙酮酸[7]，从而减少乳酸堆积，使更多乳酸进入效率更高的三羧酸循环（有氧呼吸）中提供能量，提高运动表现，也有利于防止由乳酸过多而引起的代谢性酸中毒。小鼠运动实验证明[6]，补充萝卜硫素后，运动后血液乳酸水平仅是未补充组的76 %（P＜0. 05），并且运动距离与运动时间也提高了约1.1倍（P＜0. 05）。
2021年底日本发表的一项萝卜硫素运动人体临床研究显示[8]，萝卜硫素还能够改善离心训练后的迟发性肌肉酸痛（delayed onset muscle soreness, DOMS）。离心训练指肌肉舒张（肌肉纤维伸长）时慢速还原的运动训练，能够提高肌肉静息代谢速率，减少脂肪，但DOMS比向心训练更严重。临床试验期间，16名年轻男性受试者分为萝卜硫素组和对照组，萝卜硫素组离心训练前2周及其训练期间每日摄入30 mg萝卜硫苷（萝卜硫素前体）。与对照组相比，萝卜硫素组在离心训练后2天，触诊肌肉酸痛和运动疼痛范围显著降低，血清中肌肉损伤标志物和氧化应激标志物丙二醛（malondialdehyde, MDA）水平明显低于对照组，外周血单核细胞 (PBMCs) 中具有抗氧化损伤功能的Nrf2靶基因NQO1的mRNA表达也显著提高。
综上，萝卜硫素（苷）作为营养靶向促进健康的明星分子，通过激活Nrf2，调控下游MCTs和NQO1靶基因的表达，减少肌肉的氧化损伤和乳酸堆积，促进运动后恢复，提高运动表现。
合理补充萝卜硫素（苷），少点酸痛，更多享受运动带来的乐趣和健康。
作者：萝卜硫素研究院
参考文献
[1] 杨锡让。实用运动生理学。 北京: 北京体育大学出版社，2002。
[2] Lewis KN, Mele J, Hayes JD, Buffenstein R. Nrf2, a guardian of healthspan and gatekeeper of species longevity. Integr Comp Biol., 2010, 50:829-43.
[3] Fahey JW, Dinkova-Kostova AT, Stephenson KK, Talalay P. The “Prochaska” microtiter plate bioassay for inducers of NQO1. Methods Enzym., 2004, 382:243–258.
[4] Dubouchaud H, Butterfield GE, Wolfel EE, et al. Endurance training, expression, and physiology of LDH, MCT1, and MCT4 in human skeletal muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 2000, 278: E571-E579.
[5] Perez de Heredia F, Wood IS, Trayhurn P. Hypoxia stimulates lactate release and modulates monocarboxylate transporter (MCT1，MCT2，and MCT4) expression in human adipocytes. Pflugers Arch, 2010, 459: 509-518.
[6] Linjia W, Rongxin Z, Jiahui W, et al. Nrf2 Activation Enhances Muscular MCT1 Expression and Hypoxic Exercise Capacity. Med. Sci. Sports Exerc., 2020, 52:1719-1728.
[7] Granchi C, Bertini S, Macchia M, et al. Inhibitors of lactate dehydrogenase isoforms and their therapeutic potentials. Curr. Med. Chem., 2010, 17:672-697.
[8] Shoichi K, Ikuru M, Nao M, et al. Effect of a sulforaphane supplement on muscle soreness and damage induced by eccentric exercise in young adults: A pilot study. Physiol. Rep., 2021, 9: e15130.
目前，对于运动疲劳生理产生机制，目前主要有：能量物质消耗学说、代谢产物堆积堵塞学说等。代谢产物堆积堵塞学说认为，在高强度运动中，体内糖原（葡萄糖）缺氧分解产生乳酸，人体主要通过乳酸能系统供能。乳酸等运动代谢产物血液浓度过高, 将会对正常的物质代谢造成通道堵塞，导致肌肉组织运动功能下降，产生运动性疲劳[1]。
核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid-2-related factor 2，Nrf2）是人体重要的细胞保护基因，靶向激活下游500多种基因的转录来介导多种细胞保护功能[2]。营养基因组学研究发现，西兰花种子中的萝卜硫素（Sulforaphane，SFN）是迄今为止蔬菜成分中最强的Nrf2激活剂[3]，可以间接调节乳酸的分布和代谢，进而影响运动疲劳与恢复。骨骼肌中的单羧酸转运蛋白（monocarboxylate transporters，MCTs）能直接调节乳酸在血液和肌肉中的分布，并受到Nrf2调控。骨骼肌中主要有MCT1和MCT4两种亚型，MCT1有利于骨骼肌从血液中摄取乳酸，而MCT4则有利于骨骼肌释放乳酸入血液[4,5]。分子生物学分析发现，补充萝卜硫素后，小鼠红肌（耐力肌）中MCT1表达在安静及运动后均显著高于对照组；白肌（爆发肌）中MCT4在运动后则显著低于对照组[6]。萝卜硫素使得运动产生的乳酸更大程度的停留在肌肉中，减少了肌肉中乳酸进入血液导致的乳酸利用率下降，降低了乳酸进入血液对身体其他部位带来的疲劳影响。萝卜硫素同时提高了小鼠肌肉中乳酸脱氢酶B亚型（lactic dehydrogenase，LDH-B）的表达，促进乳酸转化为丙酮酸[7]，从而减少乳酸堆积，使更多乳酸进入效率更高的三羧酸循环（有氧呼吸）中提供能量，提高运动表现，也有利于防止由乳酸过多而引起的代谢性酸中毒。小鼠运动实验证明[6]，补充萝卜硫素后，运动后血液乳酸水平仅是未补充组的76 %（P＜0. 05），并且运动距离与运动时间也提高了约1.1倍（P＜0. 05）。
2021年底日本发表的一项萝卜硫素运动人体临床研究显示[8]，萝卜硫素还能够改善离心训练后的迟发性肌肉酸痛（delayed onset muscle soreness, DOMS）。离心训练指肌肉舒张（肌肉纤维伸长）时慢速还原的运动训练，能够提高肌肉静息代谢速率，减少脂肪，但DOMS比向心训练更严重。临床试验期间，16名年轻男性受试者分为萝卜硫素组和对照组，萝卜硫素组离心训练前2周及其训练期间每日摄入30 mg萝卜硫苷（萝卜硫素前体）。与对照组相比，萝卜硫素组在离心训练后2天，触诊肌肉酸痛和运动疼痛范围显著降低，血清中肌肉损伤标志物和氧化应激标志物丙二醛（malondialdehyde, MDA）水平明显低于对照组，外周血单核细胞 (PBMCs) 中具有抗氧化损伤功能的Nrf2靶基因NQO1的mRNA表达也显著提高。
综上，萝卜硫素（苷）作为营养靶向促进健康的明星分子，通过激活Nrf2，调控下游MCTs和NQO1靶基因的表达，减少肌肉的氧化损伤和乳酸堆积，促进运动后恢复，提高运动表现。
合理补充萝卜硫素（苷），少点酸痛，更多享受运动带来的乐趣和健康。
作者：萝卜硫素研究院
参考文献
[1] 杨锡让。实用运动生理学。 北京: 北京体育大学出版社，2002。
[2] Lewis KN, Mele J, Hayes JD, Buffenstein R. Nrf2, a guardian of healthspan and gatekeeper of species longevity. Integr Comp Biol., 2010, 50:829-43.
[3] Fahey JW, Dinkova-Kostova AT, Stephenson KK, Talalay P. The “Prochaska” microtiter plate bioassay for inducers of NQO1. Methods Enzym., 2004, 382:243–258.
[4] Dubouchaud H, Butterfield GE, Wolfel EE, et al. Endurance training, expression, and physiology of LDH, MCT1, and MCT4 in human skeletal muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 2000, 278: E571-E579.
[5] Perez de Heredia F, Wood IS, Trayhurn P. Hypoxia stimulates lactate release and modulates monocarboxylate transporter (MCT1，MCT2，and MCT4) expression in human adipocytes. Pflugers Arch, 2010, 459: 509-518.
[6] Linjia W, Rongxin Z, Jiahui W, et al. Nrf2 Activation Enhances Muscular MCT1 Expression and Hypoxic Exercise Capacity. Med. Sci. Sports Exerc., 2020, 52:1719-1728.
[7] Granchi C, Bertini S, Macchia M, et al. Inhibitors of lactate dehydrogenase isoforms and their therapeutic potentials. Curr. Med. Chem., 2010, 17:672-697.
[8] Shoichi K, Ikuru M, Nao M, et al. Effect of a sulforaphane supplement on muscle soreness and damage induced by eccentric exercise in young adults: A pilot study. Physiol. Rep., 2021, 9: e15130.
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