Ćwiczenia poprawiłyby komunikację między mięśniami szkieletowymi a tkanką tłuszczową, poprawiając zdrowie metaboliczne i wydajność.Sugerują to ostatnie badania przeprowadzone w Brazylii na myszach i ludziach, co w przyszłości może doprowadzić do nowych metod leczenia chorób metabolicznych związanych ze starzeniem się i otyłością.
spowodowałoby to uwolnienie cząsteczek sygnalizacyjnych mikroRNA do krwioobiegu, co z kolei uwolniłoby więcej energii do wykorzystania przez mięśnie.
Wcześniejsze badania wykazały już, w jaki sposób starzenie się i otyłość zaburzają produkcję tych cząsteczek sygnałowych, zwiększając prawdopodobieństwo chorób metabolicznych, takich jak cukrzyca i dyslipidemia. Z drugiej strony ćwiczenia fizyczne pomogłyby odeprzeć te warunki poprzez zwiększenie produkcji niektórych mikroRNA.
To nowe badanie ukazało się w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.
Pod koniec okresu obserwacji naukowcy odkryli znaczny wzrost produkcji białka zwanego DICER w komórkach tłuszczowych zwierząt. Wzrost ten związany jest ze zmniejszeniem masy ciała i ilości tłuszczu trzewnego w jamie brzusznej.
DICER to enzym, który umożliwia komórkom tłuszczowym wytwarzanie cząsteczek sygnałowych mikroRNA.
Później naukowcy powtórzyli eksperyment na genetycznie zmodyfikowanych myszach, które nie były w stanie wyprodukować żadnego DICER w swoich komórkach tłuszczowych, zauważając, że nie odniosły one tak dużych korzyści z treningu jak inne.
„Na tym etapie zwierzęta nie straciły wagi ani tłuszczu trzewnego, a ich ogólna sprawność nie uległa poprawie” – potwierdza Marcelo Mori.
Dzieje się tak, ponieważ komórki tłuszczowe genetycznie zmodyfikowanych myszy nie dostarczyły mięśniom dodatkowego paliwa metabolicznego, którego potrzebowali podczas forsownych ćwiczeń. "Bez DICER - mówi Mori - komórki tłuszczowe faktycznie zużywają więcej glukozy podczas treningu, dostarczając mniej paliwa mięśniom. Może to prowadzić do hipoglikemii lub niskiego poziomu cukru we krwi, a u sportowców może ograniczać wydajność".
Równolegle, aby potwierdzić, że tłuszcz i mięśnie komunikują się za pośrednictwem cząsteczek sygnalizacyjnych w krwiobiegu, naukowcy wstrzyknęli dawki krwi myszy, która przeszła program ćwiczeń, myszy, która tego nie zrobiła.
Ta transfuzja zwiększyła produkcję DICER w tkance tłuszczowej biorcy.
, którego średni wiek wynosił 63 lata. Jednak istniały znaczne różnice między poszczególnymi osobami, co może pomóc wyjaśnić, dlaczego niektórzy ludzie odnoszą większe korzyści z ćwiczeń niż inni.i pomyśl o przekształceniu tej wiedzy w lek”.
Zespół zrobił już krok w tym kierunku, zawężając się do konkretnej cząsteczki mikroRNA o nazwie miR-203-3p i stwierdzając, że kiedy mięśnie wyczerpią wszystkie swoje zapasy glukozy podczas długotrwałego wysiłku, sygnalizuje to tkance tłuszczowej, aby udostępniła więcej paliwa . „Ta elastyczność metaboliczna jest niezbędna dla dobrego zdrowia i poprawy wydajności” – mówi Mori.
Pozytywne skutki ograniczenia kalorii
Co ciekawe, ich wcześniejsze badania na myszach wykazały, że ograniczenie kalorii zwiększyłoby również produkcję miR-203-3p.
Dowody na zwierzętach i niektóre badania na ludziach sugerują, że poważne ograniczenie spożycia kalorii, na przykład poprzez przerywany post, może pomóc w zapobieganiu stanom związanym ze starzeniem się, takim jak cukrzyca i choroby serca.
W komórkach mięśniowych czujnik molekularny o nazwie AMPK jest aktywowany, gdy komórki zużywają duże ilości ATP, który jest paliwem napędzającym całą aktywność komórek.
Wiadomo, że aktywacja AMPK odgrywa rolę w korzyściach metabolicznych wynikających zarówno z ograniczenia kalorii, jak i ćwiczeń aerobowych.
W swojej najnowszej serii eksperymentów naukowcy wykazali, że ćwiczenia aerobowe aktywują AMPK w mięśniach i komórkach tłuszczowych myszy. To z kolei zwiększa produkcję DICER w komórkach tłuszczowych, aby uwolnić dodatkowe zapasy energii.
