波士顿-(2021年3月25日)-一种机制已经被确定，可以解释怀孕期间的体育锻炼如何给后代的新陈代谢带来健康益处。据研究人员称，关键在于一种名为SOD3的蛋白质、维生素D和足够的锻炼，这些结果可能构成了在怀孕期间，特别是当母亲可能超重或肥胖时，设计合理饮食和锻炼计划的第一步。

这项研究由来自哈佛医学院乔斯林糖尿病中心的作者以及来自日本、美国、加拿大和丹麦的同事领导，已在《细胞代谢》杂志的网站上发表。

资深作者Laurie Goodyear说:“我们已经知道肥胖和2型糖尿病的风险可能起源于关键的产前发育时期。”“尤其值得关注的是，育龄妇女中日益增多的肥胖将把疾病的风险传给后代。”重要的是要明白，如果这种情况得不到缓解，糖尿病和肥胖症的比例在未来几年只会继续增长。”

以前的许多研究都将母亲体重增加和不健康的饮食与后代代谢状况较差联系在一起，通常是在许多年后。该研究的作者说，了解产妇锻炼如何逆转这些影响的机制可能会导致预防这些疾病在几代人之间传播的干预措施。

古德伊尔说:“研究结果解释了为什么怀孕期间的体育锻炼可能对后代长大后的新陈代谢有好处。”“我们展示了在怀孕期间的体育锻炼，结合足够的维生素D水平，如何提高一种胎盘衍生蛋白SOD3(超氧化物歧化酶3)的水平，并通过一些中间步骤，这改善了后代的葡萄糖耐受性。”

这一发现来自对怀孕小鼠的一系列调查，比较了自愿跑轮(即锻炼)和久坐不动的组。利用各种技术，作者仔细研究了运动对DNA甲基化、细胞信号传导和基因表达等参数的影响，特别是与葡萄糖代谢相关的参数。

简而言之，他们发现SOD3是一种运动诱导的胎盘衍生蛋白，它激活了控制后代肝脏DNA去甲基化的特定信号通路，进而改善了后代葡萄糖代谢的许多方面。

他们还强调了维生素D作为SOD3表达的中介的关键作用，他们的数据表明，母亲的饮食必须有足够的维生素D水平，以影响胎盘的SOD3水平，从而改善后代的代谢健康。例如，他们指出，在缺乏运动的情况下，膳食中维生素的高水平，以及相反的情况，不会导致SOD3的增加——如果SOD3被临床应用，这是一个必然的结果。

虽然大多数的调查集中在老鼠身上，作者也观察了孕妇的血清和胎盘中SOD3的水平，发现那些锻炼更多的人血清和胎盘中SOD3的水平更高，并且在怀孕的第二个月达到最高水平。

该研究的主要作者Joji Kusuyama说:“从临床应用的角度来看，提高SOD3蛋白水平的最有效方法似乎仍然可能是通过体育锻炼。”他补充说，使用母亲血清中SOD3水平作为一种生物标志物来评估怀孕期间锻炼的好处可能也有临床意义。

Kusuyama说:“我们的数据表明，运动结合最佳的维生素D水平可能在怀孕的第2个月特别有益。”“虽然我们目前还不能确定这一点，但我们现在计划详细研究如何通过母体血清SOD3测量来优化饮食和运动类型和时间，从而为后代获得最大利益。”

作者指出了该研究的一些局限性，包括对所有种族和民族的概括性，以及信号通路的某些方面仍需要进一步研究。尽管如此，他们认为他们的研究结果提供了重要的见解，揭示了孕期运动的作用，以及可能对后代产生的动态代谢益处。

“这份报告关注的是SOD3和母亲运动对后代代谢的益处，但这种蛋白质可能对身体其他器官有更广泛的益处。例如，我们目前正在调查母亲运动和SOD3对后代大脑功能的影响，”古德伊尔说。“我们还对母亲运动对胎盘的影响做了更深入的调查，因为我们发现在这个组织中有大量的变化，这些胎盘的适应可能也对后代产生终身影响。”现在还处于早期阶段，但了解怀孕前和怀孕期间的锻炼和健身是如何起作用的，可能是让后代更健康的关键。”