運動是維持骨骼肌肉氧化代謝、形成肌肉血管的重要管道。但是並不是所有人都能維持規律運動習慣，比如老年失能常見的肌少症，因為骨骼肌肉流失降低患者活動能力，連帶使得肌肉與運動神經元的連接功能受影響。
肌肉細胞無法單獨作用，它重要的收縮和代謝功能都需要運動神經元配合才能運作。瑞士卡羅琳斯卡醫學院（Karolinska Institutet）發佈於《Cell Metabolism》最新研究，發現了肌肉細胞會分泌 neurturin 蛋白作用於運動神經元，並提升肌肉運動能力，這個特殊蛋白具有治療運動神經元相關疾病的機會。
肌肉和運動神經元的溝通橋樑 neurturin 蛋白
正常的運動情況下，肌肉細胞會自己產生 neurturin（NRTN）蛋白，neurturin 是一種作用於運動神經元的肌肉激素，並促進肌肉細胞的氧化代謝。為了瞭解 neurturin 蛋白在肌肉細胞和運動神經元之間扮演的角色，研究團隊設計了提高 neurturin 表現的基因改良小鼠。
結果發現 neurturin 表現量高的小鼠運動量提高、動作協調能力也較一般正常小鼠好；生理功能上， neurturin 表現量高的小鼠微血管密度提高、肌肉氧化代謝率增加、並且脂肪酸代謝途徑更加活躍。
特別的是，neurturin 表現量高的小鼠體內特殊運動神經元數量增加，這類運動神經元可以抵抗肌萎縮性脊髓側索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis, ALS）等神經退化性疾病。
可應用於治療運動神經疾病？
這項研究提出協調肌肉細胞及運動神經元溝通的蛋白，透過 neurturin 作用能夠讓小鼠提高運動能力。研究團隊指出 neurturin 的關鍵角色，將來可能透過從生物體外注射 neurturin 治療運動神經相關疾病，例如 ALS、第二型糖尿病。
不過研究團隊也提出這項發現在實際人體應用上的限制，因為實驗設計是透過基改和病毒載體提升小鼠的 neurturin 表現量，要在人體執行仍有疑慮，因此距離臨床應用仍有一段距離。可以想見的是，基於這些基礎研究確認的相關分子作用機制，未來除了應用在疾病的治癒，也可能運用在提升運動表現和肌肉細胞的運作。
延伸閱讀：法國國家科研中心推 siRNA 新療法！遺傳性運動感覺神經病變有解？參考資料：
1. https://news.ki.se/study-identifies-protein-important-for-motor-coordination-and-exercise-performance?_ga=2.15948470.1497303641.1633056150-1617314685.1633056150
2. Cell Metabolism, 2021; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413121004228?via%3Dihub
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