枸杞是我国传统中要,自古以来被列为"上品",并被卫生部批准为"要食两用食物",即"要食同源"。《本草纲目》记载:枸杞 "久服坚筋骨,轻身不老"。然而到目前为止,人们对枸杞"坚筋骨"这一传统功效的科学含义以及作用机制知之甚少。
近日,中国科学院生物物理研究所陈畅课题组在 FASEB Journal 杂志发表了题为:An extract of Lycium barbarum mimics exercise to improve muscle endurance through increasing type IIa oxidative muscle fibers by activating ERRγ 的研究论文。
利用现代科学技术手段和思路对枸杞"坚筋骨"这一功效进行了科学解读,发现枸杞水提物通过机活PKA-CREB通路上调ERRγ(基因名为Esrrg),从而调控肌纤维类型"模拟锻炼"增强肌肉功能。
陈畅课题组以C57BL/6小鼠为模型,通过灌胃给要方式,检测了枸杞水提物对骨骼肌成分和能量代谢的影响。发现枸杞水提物能显著增加小鼠胫骨前肌和腓肠肌的肌肉体重比,减少白SE脂肪含量,提高小鼠的平均最大跑步距离,即:增加肌肉的耐力。体内小鼠实验和体外细胞实验表明,枸杞水提物通过增加肌肉中氧化型肌纤维(IIa型)比例和有氧呼吸作用来实现这一功能。
进一步的作用机制研究发现枸杞水提物通过机活雌机素相关受体ERRγ(estrogen-related receptor gamma)上调IIa型氧化型肌纤维的比例和调节骨骼肌能量代谢,并且PKA-CREB信号通路介导了ERRγ的机活(如下图)。