Kan ett piller ersätta träning?

De senaste 20 åren har forskare ägnat stor energi åt att få fram ett läkemedel som imitera effekten av träning. Men är det verkligen möjligt? Och vad vet vi egentligen om vad som händer i kroppen när vi tränar?

Den som skummade igenom sina nyhetsflöden i mitten av september skulle lätt kunna tro att träningspillret redan är här. ”Drömpillret är här – ät en tablett i stället för att träna.” ”Nytt piller ’tränar’ kroppen utan ansträngning.”

Ursprunget till rubrikerna var ett inslag i Vetenskapsradion där en amerikansk forskare, Ron Evans, berättade om sin forskning på en substans som ska fungera som en genetisk strömbrytare som beordrar kroppen att bränna fett.

Substansen, GW501516 (förkortat till 516) togs ursprungligen fram av Glaxosmithkline i slutet av 1990-talet som en möjlig behandling av diabetes, men försök på medelålders, överviktiga apor visade istället att 516 var en lovande kandidat för att behandla metaboliskt syndrom. Företaget fortsatte att testa 516, också på människor, fram till dess att det visade sig att möss som intagit substansen i två år utvecklade cancer över hela kroppen.

Glaxosmithkline la 516 på hyllan. Men forskaren som tog fram den har beskrivit dess kemiska sammansättning i en publicerad artikel och flera företag säljer den ”för forskningsändamål”. Med tanke på att 516 sedan 2009 finns på dopningslistan, och flera cyklister har ertappats i kontroller, så har rubriksättarna i någon mening rätt: träningspillret finns. Ron Evans, forskaren som nu testar 516 på möss, använder visserligen väsentligt lägre doser än Glaxosmithkline men substansen är långt ifrån att lanseras som vetenskapligt framprovat läkemedel.

Carl Johan Sundberg, professor i molekylär och tillämpad arbetsfysiologi vid Karolinska institutet, är skeptiskt till möjligheterna att ta fram ett ”träningspiller”.

Ekonomiskt intresse

– Det finns en del forskare som har gjort musstudier men om man granskar dem är de ganska dubiösa. Bakom de här finns intresse att utveckla en substans som ska krängas och man vill gärna presentera en sådan story.

Att fysisk aktivitet har en mängd positiva effekter på människokroppen betraktas som klarlagt. Men varför? Hur går det till? Carl Johan Sundberg beskriver det som händer i kroppen vid träning som en cocktail av reaktioner. Hans forskargrupp fokuserar på skelettmuskulaturen som är lätt att komma åt för provtagning och kan testas funktionellt.

– Vi försöker förstå vad det är som gör att fysisk aktivitet leder till förändringar. Mycket av det som sker efter ett träningspass är mätbart två till tre timmar efter passet, och vi ser stora skillnader i hur gener aktiveras.

Vid träning blir vävnaden varmare, halten kalcium ökar liksom vissa hormoner och proteiner som styr hur generna aktiveras. Men fysisk aktivitet påverkar inte bara olika typer av muskler utan alla vävnader som har studerats, och Carl Johan Sundberg betonar vikten av att se till hela kroppen.

– Det är inte som ett läkemedel som påverkar en mekanism i en viss vävnad. Fysisk aktivitet påverkar många hundra måltavlor hos skelettmuskler, benvävnad, fettvävnad, hormonsystem och huden.

Ökad livslängd med träning

Ett annat organ som påverkas är hjärnan. Maria Ekblom, docent i neurovetenskap vid Gymnastik och Idrottshögskolan, GIH, leder en forskargrupp som fokuserar på hur fysisk aktivitet påverkar hjärnhälsan.

– Det finns tydliga tecken på att människor som är fysisk aktiva har en minskad dödlighet som är i paritet med att sluta röka, säger Maria Ekblom. Sedan gäller det att förstå vad som är gynnsamt för vad.

Enligt Maria Ekblom har forskningen länge varit fokuserad på vad som händer vid högintensiv träning.

– Men om man tillämpar högintensiv träning och har ett stillasittande liv i övrigt är det inte säkert att träningen kan skydda dig helt och hållet. Där försöker vi hitta vilket  rörelsebeteende som är bra för oss.

Designa aktivitetsmönster

Också Maria Ekblom framhåller den fysiska aktivitetens bredare effekt på olika delar av kroppen, jämfört med läkemedlen som påverkar en specifik funktion. Genom att kartlägga hur träning påverkar molekylära signalvägar skulle man inte bara kunna designa fysiska aktivitetsmönster utan även ta fram en kombination av träning och farmakologisk behandling.

– Nu medicinerar vi likadant för den som inte är fysisk aktiv som för den som är aktiv. Jag hoppas att den medicintekniska industrin ska gå in med mer medel för att förstå vad som händer och hur man ska dosera beroende på hur fysiskt aktiv patienten är.

Maria Ekblom och hennes kollegor studerar hur olika former av fysisk aktivitet påverkar människor med kontorsarbete. Ett av de signalämnen som är identifierat kallas BDNF, brain drived neurotrophic factor, ett protein som gör hjärnan mer plastisk. För att mäta hur plasticiteten påverkas används också ett instrument som kallas transkraniell magnetstimulator, ett slags spole som hålls i en viss position över huvudet för att undersöka hur enkelt det är att aktivera nervceller i hjärnbarken.

– När magnetfältet ändras induceras en ström i hjärnvävnaden där det skickas signaler som som senare aktiverar handmusklerna. Då vill man se om den här träningen gör hjärnan känsligare för stimuleringen. Finns det något fysiskt aktivitetsmönster som är mer gynnsamt än andra?

Forskarna gör även andra experiment och mätningar. Datainsamlingen ska vara färdig i vår och innan dess vill Maria Ekblom inte gå ut med några resultat.

Vad vet vi idag om hur fysisk aktivitet påverkar hjärnan?

– Framför allt hos äldre som konditionstränar så växer de delar av hjärnan till som man vet är viktiga för minnesfunktionen. Man har också sett förbättringar av impulskontrollen. Sedan när det gäller den psykiska hälsan vet man att människor som är deprimerade och som går på standardbehandling lindrar sina symptom mer om de deltar i fysisk aktivitet än om de inte gör det.

Hur kommer det sig?

– Det har man inte riktigt begripit. Det är därför vi går in och studerar de här signalämnena.

Nästa år inleder USA:s folkhälsoinstitut ett projekt med runt 2 700 försökspersoner i olika åldrar. Projektet, kallat Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC), ska kartlägga vilka molekylära förändringar som sker i kroppen vid fysisk aktivitet med målet att ta fram en molekylär karta och en databas som andra forskare kan använda.

Text: Johan Frisk, på uppdrag av forskning.se