Liikunta muuttaa elinten toimintatapaa molekyylitasolla

Harjoitus on sinulle hyvä, me tiedämme. Se auttaa luomaan lihaksia, polttaa rasvaa ja tekemään meistä kaikki onnellisemmiksi, terveemmiksi ihmisiksi. Mutta kauan ennen kuin etsit haluamaasi tapaa, soluissasi tapahtuu muita piilotettuja, välitöntä, molekyylisiä ja immunologisia muutoksia. Muutokset, jotka voisivat olla vastuussa suojasta meitä sydänsairauksien, korkean verenpaineen, tyypin 2 diabeteksen - ja jopa ojenna vanhuus ja syöpä. Conversation

Saatat ajatella, että "molekyyliset" muutokset eivät ehkä ole kovin suuria. On totta, että rasvan menetys ja lihasten lisääntyminen ovat parhaita harjoituksen tuloksia? Itse asiassa molekyylimuutokset vaikuttavat geenien ja proteiinien kontrollointiin solujen sisällä. Geenit voivat muuttua enemmän tai vähemmän aktiivisiksi, kun taas proteiineja voidaan muuttaa nopeasti toimimaan eri tavalla ja suorittaa tehtäviä, kuten glukoosin siirtämistä soluihin tehokkaammin tai solujen suojaamiseksi haitallisilta toksiineilta.

Tyyppi 2-diabetes aiheuttaa kaikenlaisia ​​terveysongelmia, kuten sydän- ja verisuonitaudit, korkea verenpaine, sokeus, munuaisten vajaatoiminta ja hermovaurio, ja ne voivat johtaa raajojen amputointiin. Tärkein syy on a kohonnut tulehdustila kehon kudoksissa ja soluissa. Tämä vahingoittaa soluja ja voi lopulta johtaa insuliiniresistenssiin ja lopulta tyypin 2 diabetekseen.

Tyypin 2-diabeteksen pääasiallisia riskitekijöitä ovat liikalihavuus, huono ruokavalio ja istumaton elämäntapa. Kuitenkin, olemme löytäneet että myös matala intensiteetti, kuten reipas kävely, voivat lisätä kehon insuliinitunnistusta. Tämä tarkoittaa sitä, että diabeteksen kehittymisvaarassa olevat ihmiset ovat vähemmän alttiita, koska ne pystyvät metaboloimaan glukoosia tehokkaammin.

Tutkimuksessamme pyysimme 20-istukkaita, jotka olivat vaarassa sairastua diabeteksen kanssa, kävelemään ripeästi 45-minuutteja, kolme kertaa viikossa, kahdeksan viikon ajan. Vaikka painon, verenpaineen tai kolesterolitason muutoksia ei tapahtunut, kukin osallistuja menetti keskimäärin kuusi senttimetriä vyötärön ympärysmittaansa. Ja mikä tärkeintä, diabeteksen riski pieneni.


sisäinen tilausgrafiikka


Immuunijärjestelmän edut

Mielenkiintoista on, että osallistujien monosyytteissä tapahtui myös liikunnan aiheuttamia muutoksia - tärkeä immuunisolu, joka kiertää verenkierrossa. Tämä johti kehon tulehduksellisen tilan vähenemiseen, joka oli yksi tärkeimmistä riskeistä tyypin 2 diabetekselle.

Kun kehomme on hyökkäyksen kohteena ulkomaisilta hyökkääjiltä, ​​kuten mikrobilta, immuunisolut, kuten monosyytit, muuttuvat ”mikrobi-syömiksi” makrofageiksi. Niiden pääasiallisena tehtävänä on taistella kudoksissa ja keuhkoissa esiintyvää infektiota. Makrofageja on kaksi, M1 ja M2. M1-makrofagit liittyvät tulehduksellisiin vasteisiin ja ovat välttämättömiä infektioiden torjumiseksi. Kuitenkin lihavilla ihmisillä, jotka eivät harjoita liikuntaa, nämä solut tulevat aktiivisiksi jopa infektion puuttuessa. Tämä voi johtaa ei-toivottuun, kohonneeseen tulehdukselliseen tilaan, joka voi laukaista diabeteksen.

Toisaalta M2-makrofaageilla on merkitystä tulehduksen sammuttamiselle ja ne ovat merkitsee "vaimennusta" aggressiivisemmat M1it. Niinpä M1- ja M2-makrofagien terve tasapaino on ratkaisevan tärkeää, jotta ylläpidetään optimaalista immuunivastetta infektioiden torjumiseksi - ja se voi auttaa estämään liikunnan ja liikalihavuuden puutteesta johtuvaa korkeampaa tulehdusta.

Muut tutkimukset ovat myös osoittaneet, että liikunnalla on myönteinen vaikutus kudosten immuunisolujen toimintaan ja se voi vähentää tarpeetonta tulehdusta. Liikunnanharjoittelu liikalihavilla yksilöillä on todettu vähentävän kudoksen tulehduksen tasoa erityisesti siksi, että on olemassa vähemmän makrofagisoluja rasvakudoksessa.

Lisäksi tutkijat ovat löytäneet merkittävän yhteyden harjoituksen ja M1- ja M2-makrofagien tasapainon välille. On osoitettu, että akuutti liikunta lihavilla rotilla johti siirtymiseen "aggressiivisista" M1-makrofageista "passiivisempaan" M2: iin - ja että tämä tulehduksellisen tilan väheneminen korreloi sen kanssa. insuliiniresistenssin parantuminen.

Aika liikkua

Ei ole lopullista vastausta siitä, kuinka paljon ja mikä voimakkuus harjoituksessa on tarpeen suojellaksemme meitä diabetekselta. Vaikka jotkut tutkijat ovat osoittaneet, että kun korkeamman intensiteetin harjoittelu parantaa yleistä kuntoa, on olemassa vähän eroa korkean ja matalan intensiteetin välillä insuliinin herkkyyden parantamiseksi.

Kuitenkin uusi tutkimus on havainnut, että kaikki aerobisen liikunnan muodot - erityisesti korkean intensiteetin intervalliharjoittelu, kuten pyöräily ja juokseminen - voivat tehokkaasti pysäyttää ikääntymisen solutasolla. Harjoitus aiheutti soluja tuottamaan enemmän proteiineja energiantuotantoa tuottaville mitokondrioille ja niiden proteiinia rakentaville ribosomeille. Tutkijat havaitsivat myös, että nämä "molekyyliset" muutokset, jotka tapahtuivat geeni- ja proteiinitasoilla, tapahtuivat hyvin nopeasti harjoituksen jälkeen ja että vaikutukset estivät tärkeiden proteiinien vahingoittumisen soluissa ja parantavat insuliinitoimintojen tapaa.

Vaikka et ehkä näe haluamiasi muutoksia välittömästi, jopa lempeä harjoitus voi vaikuttaa suuresti kehon solujen käyttäytymiseen. Tämä tarkoittaa, että liikunnalla voi olla kauaskantoisia terveyshyötyjä muihin tulehdussairauksiin ja mahdollisesti suojella meitä ikääntymiseltä ja syöpä liikaa.

Author

Andrew Thomas, johtaja, Cardiff Metropolitan University

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon