如果吃药就能代替运动

枫月

夏末时节的圣迭戈索尔克研究所，在雾气中若隐若现。这座大楼的地下室就是生物学家罗恩·埃文斯（Ron Evans）的药品实验室了，进口处总是可以闻到一律氨气的味道，这种气味都是实验室中两千多只啮齿动物散发出来的。“今天要做实验的两种老鼠一个是沙发土豆鼠，另一个是阿姆斯特朗鼠。”埃文斯展示说到。

沙发土豆鼠可以说是按照普通美国人的生活习惯而培养的，它们的运动区间仅限于“卧室”和饭碗之间，而其食物也是按照“美式垃圾食品”提供，基本包括脂肪和糖。这些沙发土豆鼠基本上都是昏昏欲睡的状态，油腻的皮毛下隐约可见滚动的脂肪。而另外一种阿姆斯特朗鼠也是在同样的环境下培养长大，一样不喜欢运动且以脂肪和糖为食。但是这些阿姆斯特朗鼠却长得精瘦强健，皮毛闪亮神采奕奕地在笼子里嗅来嗅去。“它们如此大区别的原因在于，阿姆斯特朗鼠每天都在服用药物GW501516，而沙发土豆鼠没有。这种药物能够让阿姆斯特朗鼠不运动一块肌肉就能获得锻炼。”埃文斯说到。

埃文斯从2007年开始用516（药物GW501516的简称）做实验，他希望通过这种药品能够揭示“人类新陈代谢基因的作用机制”，这也是在大部分研究生涯中他所希望攻克的问题，这将在肥胖、糖尿病、高血压等代谢类慢性病上有所突破。通过埃文斯的试验，这些服用516药品4周后的老鼠，耐力增加了75%。同时它们的腰围减少，脂肪比例降低，慢收缩肌纤维（长跑运动员肌肉构成的主要纤维）比例增加。服药8周后的老鼠相比没有服药的老鼠，其连续奔跑时间延长了1个小时。换句话说，一个偶尔运动的业余跑步者吃药以后，一夜起来就获得了5000米长跑世界冠军莫·法拉赫的体格。“也就是说我们能够用药物取代运动。”

这种药物的原理简单说，是一种作用于基因上的受体。“在人类的基因学中，我们还处在探索学习的地步，但是有一个特殊的基因PPAR-delta的作用，已经探明。”埃文斯解释道。PPAR-delta基因会通过蛋白质发出指令，告诉细胞要干什么，用什么当燃料，排放什么废品物质等。而药物516会附着在这种基因的受体上，对基因重新配置，从而改变基因发出的指令信号。通过这种形式，改变后的指令信号变为：增强分解燃烧脂肪，同时抑制分解燃烧碳水化合物。那些耐力得到增强的老鼠，主要原因就是它们的肌肉得到“燃烧脂肪，储存糖分”的指令，因此，它们达到疲劳极限，也就是肌肉消耗完储存葡萄糖的时间更久。

如果有一种药物能够让你获得运动的所有好处，你会选择它吗？毕竟锻炼身体有时是痛苦的事情。事实上，516这种药物同时还会发生数十种生物化学的变化，这些作用完全等同于马拉松长跑训练。虽然埃文斯已经能从最细微的层面了解516的作用机制，但他并不清楚的是，在运动中究竟是哪个或哪些分子自然激发了人体的变化。科学上的一大难题正在于此：运动是如何激发身体的反应变化的？人人都知道运动带来的健康好处，但大多数科学家却无法解释运动是如何做到这一点的。

并不完美的“药物”研究

其实这种基因药物早在20世纪90年代末，就已经在葛兰素史克公司的实验室里诞生了，由化学生物学家提姆·威尔森（Tim Willson）研发并探索PPAR-delta基因的化合药物的应用前景。第一阶段的516研发是在试管内，并且对肥胖的猴子进行了试验，结果也是喜出望外。“试验猴子的有益胆固醇显著增加，有害胆固醇大幅减少。516的药效将会对治疗肥胖、高血压、高血糖等代谢综合征有重大意义。”威尔森说道。这意味着药品516一旦上市，将改善三分之一美国人口的代谢综合征。

药品试验来到了第二阶段，人体临床试验。起初516的药效非常明显，且几乎没有毒副作用，但是到了2007年，当葛兰素史克公司准备进入药品的第三阶段的实验时，也就是长期毒性测试时，美国食品药品管理局（F.D.A）叫停了药物516的研发。试验结果出来了，在两年前大剂量服用药物516老鼠的肿瘤发病率，比没有服药的老鼠高出一大截。肿瘤会从舌头到睾丸，可能出现在老鼠全身的任何一个部位。服用516会增加老鼠在年老时患癌的风险，已经确凿无疑，但是想要证明这种药物会不会对人体带来同样的结果，就需要进行长达70年的人体实验，这在当时是不可能完成的。

虽然药物516的上市被叫停了，但是类似“运动替代药”的研发一直在全世界进行着。英国南安普顿大学的生物学家塔瓦索利，在开发抗癌药物的过程中也发现了这种药理，从而他也一直在致力于改善这种药物。而波士顿哈佛大学的细胞生物学家斯皮格尔曼，通过对516的研究，发现了一种名叫IRISIN的激素，能够将老鼠体内的惰性白色脂肪轉变为充满线粒体能量的棕色脂肪。而澳大利亚的生物学家詹姆斯，采用了2008年的新技术——“人体在运动状态下的分子影像捕捉技术”，对骑自行车的健康男子，进行了运动前后肌肉活体样本的对比检测。“结果发现其中的变化项超过1000种，而只有10%的变化能够找到现成的科学解释。这些让人鼓舞又生畏的数据，只能说明人类对运动还了解得太少。”詹姆斯解释说。

就动物而言，有时候单纯的运动是不足以满足其生理的需求。几年前，荷兰莱顿大学的科学家通过实验证明，老鼠喜欢奔跑的天性，并不是仅仅为了寻找食物，繁衍后代，逃避天敌。他们将装有跑步轮的笼子放在城市公园一角，并且用夜视摄像机监测，一些被标记的城市老鼠，每天都会来跑步轮上平均奔跑18分钟，乐此不疲。就人类而言，自行车环法赛冠军兰斯·阿姆斯特朗使用兴奋剂的案例，也说明了运动是生理需求的一种。今天，超过10万篇出版论文证明了运动和健康的关系，但是很少有人知道，世界上首次针对“运动与健康”的系统性医学研究是在20世纪40年代才开始的。

英国流行病学家杰瑞·莫里斯（Jerry Morris）在当时翻阅伦敦的尸检报告时发现，从20世纪开始，英国人越来越多是因为心脏病发作而死亡，但是却没有人能够找到合理的原因。莫里斯开始怀疑这种病情可能和“久坐”的职业有关。于是他进行了一个有趣的试验，那就是在调查伦敦红色双层巴士的几千名司机和售票员。因为巴士司机90%的工作时间都是处于静坐状态，而售票员则需要在巴士内上下来回跑动。莫里斯调查了所有这些巴士员工的医疗档案，他惊讶地发现：久坐不动的司机因心脏病发作死亡的概率比经常来回走动的售票员高出一倍，而且司机的腰围基本上要比售票员粗一圈。莫里斯在结论中提出——运动对于健康非常重要。但是当时的主流医学认为心脏病是高血压的后果，运动与疾病无关。

随后的几十年间，一项又一项的研究证明了运动对于身体健康的重要性，莫里斯结论的最后一丝质疑也烟消云散。但是就“运动”一词而言，定义还是太过宽泛。古希腊人热衷体育运动；而中世纪的欧洲人因为宗教，视身体为罪恶的载体，主张静修；封建社会的奴隶会每天从事的繁重体力工作；直到工业革命后，人类才有了选择体力活动的主动权；而现代人无论是因为时代节奏，还是因为惰性，运动都在逐渐减少，科学家也开始量化锻炼效果以及运动程度。但要知道的是——运动带来的众多益处，恐怕是任何一种药物都无法具有的广泛效果。

药物的风险与收益

F.D.A目前并不承认代谢综合征，缺乏锻炼也不是官方认可的疾病，这意味着药物516即使能够上市推广也还要好几年的时间。而所有药物都有风险，516也一样，关键的问题是它的潜在好处是否值得冒这个险。

对杜氏肌萎缩症患者而言，药物516也许就是一款良药。杜氏肌萎缩症是一种不可治愈的遗传疾病，仅影响男性。患者肌肉萎缩的速度是常人的5倍，也就是说，这些患者死亡时，平均年龄都超不过25岁。对NASA的宇航员来说，在太空中为了延缓零重力环境导致的肌肉萎缩和骨质疏松，他们必须坚持每天两个小时的锻炼，当他们回到地球时这些情况依然存在，516能够在他们执行特殊任务时提供必要的帮助。516适用的人群还包括，手术后需要呼吸器辅助呼吸的病人以及老年人。因为所有人，无论是否坚持锻炼，平均十年肌肉萎缩10%，70岁以后的老人每十年肌肉萎缩15%以上，不能否认的事实是：近一半以上的老人，因髋骨骨折住院后再也没有回家。

药物516虽然没有上市流通，但已经有很多人开始服用它了。当516的化学结构被公布后，只要是一般的实验室就可以随意合成516，相对廉价的成本导致了，这种药物在网络上可以随意购买。最早服用这种药物的是一些精英运动员，而2009年时，世界反兴奋剂机构就将516加入了禁药名单，现在它已经是兴奋剂检测的常规项目之一了。运动员的“药物”风波过后，516又变为了健美爱好者的宠儿，他们会在社交网络上卖弄自己的肌肉照，并分享服药体验，“这可和蛋白粉不同，不含激素且效果超群！”。

如果你认为药物516仅仅是那些“肌肉追求者”特殊的癖好就大错特错了。在美國南部的一个小镇，朱丽厄斯（化名）是当地的一位消防员，耐力是他工作的一项特殊指标。身材魁梧近乎完美的朱丽厄斯缺乏的并不是力量，但是他的耐力实在是一个问题。“在服用516一周后，我能明显感受到自己耐力的提升，5公里长跑已经可以轻松完成了。”朱丽厄斯还透露出，很多消防员和警察，因为职业的需求，都在服用增强体能的药物。

让我们再回到这个问题，如果有这样的药物，你会使用吗？如果你已经开始考虑致癌的潜在风险和锻炼身体的利弊问题时，我只能告诉你——那些通过网络渠道买来的516药品，在其说明书上没有给出任何建议服用的剂量，甚至在最下面还有这样一段说明“本药物不宜人类服用。”如果你问516药物的发明人提姆·威尔森这个问题，他会毫不犹豫地回答，“不！”