研究:维生素D的缺乏会损害肌肉功能

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根据发表在《Journal of Endorcinology》上的一项小鼠研究,由于肌肉中的能量生产减少,维生素D缺乏可能损害肌肉功能。 发现缺乏维生素D的小鼠的肌肉线粒体功能受损,这可能对肌肉功能、性能和恢复有影响。

这可能表明,预防老年人的维生素D缺乏可以帮助维持更好的肌肉力量和功能、减少与年龄有关的肌肉退化,不过还还需要进一步的研究来证实。

众所周知,维生素D是一种激素,对维持骨骼健康和预防佝偻病和骨质疏松症非常重要。近年来,据报道,维生素D的缺乏在欧洲人口中的流行率高达40%,并跟几种疾病的风险增加有关--包括COVID-19、癌症和糖尿病。虽然这些研究报告了关联性而不是因果关系,但补充维生素D的好处现在是健康辩论的一个主要议题。多项研究还将低维生素D水平跟肌肉力量差联系起来,特别是在老年人中。骨骼肌使我们能自愿地移动并进行日常活动。它们有足够的能量为这些运动提供动力是至关重要的。细胞中的特殊器官--线粒体负责将营养物质转化为能量以满足这一需求。以前的研究表明,维生素D缺乏者的肌肉力量受损可能跟肌肉线粒体功能受损有关。确定维生素D在老年人肌肉表现中的作用也非常困难,因为他们可能患有一些预先存在的健康状况,并且还会影响他们的维生素D状态。因此,以前的研究无法确定维生素D如何直接影响肌肉表现。

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来自澳大利亚加文医学研究所的Andrew Philp博士和他的团队及合作大学使用小鼠模型来确定饮食引起的维生素D缺乏对年轻雄性小鼠的骨骼肌线粒体功能的影响。小鼠被喂食含有正常数量维生素D的饮食,或不含维生素D以诱导缺乏,为期3个月。人类典型的维生素D水平是40-50 nmol.L-1,当水平低于12 nmol.L-1时可诊断为急性维生素D缺乏症。平均而言,本研究中的小鼠的维生素D水平为30 nmol.L-1,饮食引起的维生素D缺乏导致的水平仅为3 nmol.L-1。尽管这一水平比通常在人身上观察到的要极端,但它仍在临床上认可的范围内。研究人员会每月收集组织和血液样本以量化维生素D和钙的浓度,另外还对肌肉线粒体功能和数量的标志物进行评估。经过3个月的饮食诱导的维生素D缺乏症,研究人员发现骨骼肌线粒体功能受损高达37%。这并不是由于线粒体数量的减少或肌肉质量的降低。

“我们的结果显示,维生素D的缺乏和骨骼肌的氧化能力之间有明显的联系。他们表明,维生素D缺乏会降低线粒体功能,而不是减少骨骼肌中线粒体的数量,”Philp博士评论道,“我们特别有兴趣研究这种线粒体功能的减少是否可能是跟年龄相关的骨骼肌质量和功能损失的一个原因。”

这些发现表明,维生素D缺乏可能会损害线粒体功能、减少肌肉中产生的能量,这可能导致肌肉功能不佳。因此,预防老年人的维生素D缺乏可能有助于维持肌肉性能、减少肌肉相关疾病的风险如肌肉疏松症。然而,有必要进一步研究调查维生素D缺乏对肌肉功能和力量的直接影响以证实这一点。

虽然这项研究表明,维生素D缺乏可以改变骨骼肌的线粒体功能,但Philp博士和他的团队无法准确确定这一过程是如何发生的。因此,他们未来的工作旨在确定维生素D缺乏如何改变骨骼肌中线粒体的控制和功能。

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