规律的耐力训练或有氧运动能够增强器官功能、清除氧化自由基水平以及提高肌肉和机体对疲劳的耐受能力,有益于身体健康,防止代谢性疾病的发生发展,在特定条件下还能作为疾病的治疗手段。但事实上多数人没有时间或是部分人心脏状况无法负担最低限度的耐力训练,因此开发活性小分子通过模拟或促进耐力训练产生的骨骼肌生理适应,达到提高疲劳耐受能力以治疗或预防代谢性疾病的目的,具有重要的现实意义。磷酸腺苷激活的蛋白激酶AMPK是一个重要的运动模拟剂和抗代谢性疾病的分子靶标,主要通过感应细胞低能量状态增加能量输出发挥代谢调节作用。作者发现从中药牛蒡子中提取的天然产物牛蒡子苷元(arctigenin,ATG)能够通过增强AMPK磷酸化促进AMPK下游线粒体功能和脂肪酸氧化通路基因转录、提高机体的抗氧化基因表达。进一步ATG的运动模拟效果及作用机制的体内研究结果发现:ATG能有效增强非运动小鼠的平板跑台耐力,有效延长非运动大鼠的负重游泳时间,同时促进骨骼肌组织中线粒体生成、脂肪酸代谢和抗氧化通路,进一步确证了ATG能够有效调节线粒体合成、脂肪酸氧化和抗氧化相关通路从而达到提高机体抗疲劳的功能。