新研究工具：揭开能量不足伤运动员健康之谜

2014 年，国际奥委会命名了一种影响众多运动员的综合征：运动中的相对能量缺乏，简称 REDs。据目前估计，超过 40%的职业运动员患有 REDs，在业余运动员和锻炼者中，这一比例可能更高。

当运动员通过身体活动持续消耗的能量多于通过饮食摄入的能量时，就会出现 REDs。随着时间的推移，这种长期的能量不足会引发各种各样的症状，如激素和生殖问题、失眠与疲劳、骨骼脆弱易伤，还有焦虑和抑郁的风险增高。

尽管其患病率很高，但对于 REDs 在细胞和分子层面的作用机制，人们知之甚少——很大程度上是因为没有建立该综合征的实验室模型。

现在，索尔克研究所的研究人员已经创建了具有里程碑意义的 REDs 小鼠模型， 并已经在使用它来更好地理解该综合征。他们的初步调查显示，REDs 会影响整个身体的器官大小和基因表达模式。更重要的是，这种能量缺乏似乎对雄性和雌性小鼠的影响不同：在雄性中，肾脏健康受到的影响最为显著，而在雌性中，生殖健康和肌肉质量受到的影响最大。

2024 年 9 月 3 日发表在《细胞代谢》上的这些研究结果确定了潜在的生物标志物，从而更确切地诊断 REDs，并为未来可能完全阻止、逆转或预防该综合征的治疗方法提供了新的分子靶点。

“若没有这种综合征的动物模型，就无法在细胞或分子水平上了解其机制，”该研究的资深作者、索尔克的丽塔和理查德·阿特金森教席教授萨奇达南达·潘达说。

“通过建立 REDs 的有效小鼠模型，我们现在能够系统地探究该综合征如何影响身体的每个器官、组织和骨骼，以及我们可以为出现这些症状的运动员做些什么。”

其他团队曾试图构建 REDs 的啮齿动物模型，但在很大程度上未能重现其众多症状。索尔克的科学家们采用了一种新方法，通过逐渐改变动物的运动与食物比例，他们能够模拟出 REDs 的许多人类特征，包括高活动水平、低能量摄入、体重减轻、活动与休息模式紊乱和血糖降低。他们还重点研究了相对年轻的小鼠，以模拟职业运动员的典型年龄范围，相当于人类的 20 - 25 岁。

“我们的小鼠模型是正在进行的 REDs 研究中的一个令人难以置信的里程碑，”该研究的第一作者、潘达实验室的博士后研究员劳拉·范·罗斯马伦（Laura van Rosmalen）说道。“虽然这对于运动员来说不太好，但对我们科学家来说，看到这种综合征如何影响整个身体真的很有趣——也很令人震惊。”

利用这种新的小鼠模型，科学家们测量了 REDs 如何影响 19 个不同器官的解剖结构和基因表达水平。患有 REDs 的小鼠呈现出重要器官的显著萎缩，包括肾脏和生殖器官，以及骨质恶化。

这些实验还揭示了血液中的几种分子变化，这些变化有可能被用作检测患者患 REDs 的生物标志物——这是一种比目前基于问卷的方法更有效的诊断方法。

科学家们还在患有 REDs 的小鼠中发现了几个压力升高的标志物，包括一个已知会导致焦虑和抑郁的脑体激素网络的激活，在雌性中观察到的影响更大。潘达补充道，一些运动员可能将其视为赛前紧张，但实际上可能是与该综合征有关的更深层次的心理变化。

新模型和初步发现源自潘达与吴蔡人类表现联盟的合作——这是一个由研究人员组成的协作团队，研究人类的巅峰表现和运动能力，旨在“让所有人实现最佳健康和福祉”，并且重点关注女运动员。

潘达说：“健康的秘诀可不是‘少吃食物，多做运动’。”

事实上，要是你已经很健康了，把这两个单独来看还算合理的习惯结合起来，效果似乎并不好。

但截至目前，相对能量不足（REDs）的解决方案，似乎不像单纯增加热量摄入那么简单。

我们现在有很多要借助这个模型去探索的，以便确切搞清楚我们的临床建议应该是怎样的，我期待着继续开展当下有可能进行的探索。

除了运动员这个范畴之外，相对能量不足（REDs）还会影响其他能量平衡呈负值的人，像那些患有神经性厌食症这类饮食失调症的人就是如此。

未来对于相对能量不足（REDs）的预防和治疗的探究，将会对这些人群和运动员产生积极的影响，推动形成与吴蔡人类表现联盟使命相符的整体更健康的人群。