镁是人体内矿物质含量第四丰富的阳离子，对于保持健康起著许多关键作用，但最近德州大学圣安东尼奥健康科学中心（UT Health San Antonio）研究人员发现过多的镁可能对粒线体（mitochondria）产生的影响，这项发现最终或将引领长期不当饮食造成的肥胖与代谢症候群（metabolic syndrome）新治疗方向。
三磷酸腺苷（adenosine triphosphate, ATP）是细胞正常运作必备的能量，其中约 90% ATP 都是由粒线体产生，这也让粒线体成为细胞代谢的重要枢纽。粒线体功能异常已被发现与肥胖、糖尿病、心血管疾病等代谢症候群相关，目前已知在多细胞生物体中，粒线体中钙离子（Ca2+）可调节细胞功能，而镁离子（Mg2+）对能量的影响仍有许多未知。
《Cell Reports》新研究中，德州大学团队设计了一种小鼠模型，长期提供富含卡路里、含糖和脂肪的西方饮食模拟不当饮食诱导的代谢症候群变化，探索镁对新陈代谢产生的影响。结果显示，德州大学团队发现过多的镁离子就像刹车一样，会减缓粒线体中能量的产生，删除促进镁转运到粒线体的 MRS2 基因能提高粒线体中糖和脂肪的代谢效率，让小鼠更为瘦削、健康。
除了造成代谢症候群，长期高糖、高脂肪的西方饮食也会提升肝脏脂肪变性、微血管稀疏（Microvascular rarefaction）和自发性肿瘤（spontaneous tumor）的风险，然而在实验小鼠模型中，研究人员在肝脏中并未找到脂肪肝的证据，显示降低 MRS2 减少肝脏中的脂肪堆积，减轻长期饮食压力带来的负面影响。
研究团队已经开发合成一种名为 CPACC 的小分子药物，能透过限制镁转移到粒线体的数量来产生相同作用，团队已提交专利申请并计画在未来持续进行研究。研究人员认为，这种新药物将有望减少心脏病和中风等心脏代谢疾病发作风险，降低往往紧随在脂肪肝后发生的肝癌发病率，预期将产生巨大的影响。
参考资料：1. Cell Reports, 2023,https://www.cell.com/cell-reports/pdf/S2211-1247(23)00166-3.pdf2. https://news.uthscsa.edu/novel-drug-makes-mice-slim-even-on-sugary-fatty-diet-3/