线形诱导标志
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耐力锻炼是一种很有效的促进机体全身生理功能的方式，而且是代谢性疾病的一线。不容置疑的是，物理锻炼能降低疾病的致残致死率，并在肥胖和2型糖尿病患者中有利于控制血糖和提高胰岛素敏感性。小鼠模型的运动训练也证实，锻炼能减弱衰老对线粒体和抗氧化酶的影响，减弱许多非肌肉器官，如脂肪组织、肾、脑和肝的氧化损伤。 虽然体育锻炼的保护性作用已经非常明确，但是其中的机制还未明。
耐力训练能介导多系统的适应，缓和代谢相关疾病，如肥胖和2型糖尿病（T2DM）。然而其中的分子机制却还是个谜。锻炼诱导骨骼肌和其他器官释放肽和核酸，统称为“exerkines”，被认为可能与此有关。由于细胞外环境可能不太适合这些不稳定的exerkines存在，一个脂质囊泡的递送模式由此演变出来。有两种细胞外囊泡，外泌体和微囊泡，被证实含有蛋白和核酸，能参与细胞和组织间的肽、miRNA、mRNA和线粒体DNA的交换。有趣的是，在耐力锻
炼中，循环中的细胞外囊泡的内容物会以一种强度依赖性的方式增多。由此推测，锻炼对人体各系统的好处可能是外泌体或微囊泡的自分泌、旁分泌或内分泌形式介导的。而且原始的或者经过修饰的富含exerkines的外泌体将在肥胖和2型糖尿病的应用中有一定价值。
体育锻炼能诱导产生体液因子如肽、代谢物、DNA、mRNA、miRNA和其他RNA，以内分泌形式发挥多系统的效益。
图1 外泌体的形成与释放
图2 外泌体介导耐力训练的系统性效益
锻炼引起骨骼肌收缩，释放外泌体入血循环（也称exersomes），内含物为exerkines，促进外周和远处器官的交流，促进各系统代谢。
目前还没有明确证据证明在耐力锻炼后，上述的exerkines是由外泌体释放，但是已有证明外泌体中含有这些肽、miRNA、线粒体DNA和mRNA，而且肌肉组织可以释放这些包含有上百种蛋白的外泌体，以上证据都提示一种可能性，这些exerkines的确是通过一种内分泌形式释放，与锻炼引起的系统效益有关。
有一研究证明，快速的脚踏车锻炼能迅速升高细胞外囊泡的数量，这种增长呈训练强度依赖性。
图3 安静不动的小鼠（SED）与急性耐力训练后的小鼠（Acute END，电动跑步机15 m/ min，90min），肌肉组织中外泌体含量比较。红：ALIX，外泌体标志蛋白；蓝：DAPI，细胞核）。
未来在外泌体的研究中，研究者们还面临一些问题：难以对外泌体和微囊泡的定义达成共识，许多研究声称已经分离纯化出来高纯度的外泌体，但是仍有部分囊泡的直径是大于100nm的，分离出的外泌体的大小与分离的方法很有关系，而且很多用于定义外泌体的蛋白质在其他直径大于100nm的微囊泡中也有发现。
将来的5到10年，关于外泌体和微囊泡在肥胖和糖尿病中的作用，将有一个研究热潮。进一步探索exerkine和外泌体的特点，将有利于对那些日常不进行体育锻炼的肥胖和2型糖尿病患者的疾病干预。可能的方法有，输注自于健康运动员的外泌体（在运动完的特定时间点采集），类似于胰岛素的皮下注射，或者经生物工程改造的包含exerkines的外泌体。
参考文献：The potential of endurance exercise-derived exosomes to treat metabolic diseases.Adeel Safdar, Ayesha Saleem and Mark A. Tarnopolsky.NATURE REVIEWS | ENDOCRINOLOGY 27 May 2016
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