Πώς η άσκηση απογειώνει την υγεία: Ερευνητές του Stanford φέρνουν ένα βήμα πιο κοντά την «άσκηση ακριβείας»

Άσκηση. Σχετίζεται με αυξημένη μυϊκή δύναμη, καλύτερη καρδιακή υγεία, χαμηλότερο σάκχαρο και σχεδόν κάθε άλλη σωματική βελτίωση που μπορεί να φανταστεί κανείς.

Πώς, όμως, το λαχάνιασμα σε έναν διάδρομο, το ποδήλατο σε μία απότομη ανηφόρα ή μια γρήγορη μεσημεριανή βόλτα προσφέρουν τόσα οφέλη για την υγεία;

Τώρα είμαστε ένα βήμα πιο κοντά στο να το μάθουμε, χάρη σε μια τεράστια νέα μελέτη με επικεφαλής το Stanford Medicine.

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν σχεδόν 10.000 μετρήσεις σε σχεδόν 20 τύπους ιστών για να αποκαλύψουν την επίδραση οκτώ εβδομάδων άσκησης αντοχής σε αρουραίους που εκπαιδεύτηκαν να τρέχουν σε διαδρόμους ειδικά φτιαγμένους για τρωκτικά.

Τα αποτελέσματά τους υπογραμμίζουν τα εντυπωσιακά αποτελέσματα της άσκησης στο ανοσοποιητικό σύστημα, στο στρες, στην παραγωγή ενέργειας και στον μεταβολισμό.

Ανακάλυψαν σημαντικούς δεσμούς μεταξύ της άσκησης, των μορίων και των γονιδίων που είναι ήδη γνωστό ότι εμπλέκονται σε μυριάδες ανθρώπινες ασθένειες και στην ανάκαμψη των ιστών.

«Όλοι γνωρίζουμε ότι η άσκηση είναι ευεργετική», δήλωσε ο καθηγητής παθολογίας Stephen Montgomery, PhD.

«Αλλά δεν γνωρίζουμε πολλά για τα μοριακά σήματα που εκδηλώνονται σε όλο το σώμα όταν οι άνθρωποι ασκούνται ή πώς μπορεί να αλλάζουν όταν προπονείται κανείς», πρόσθεσε.

Ο Montgomery, ο οποίος είναι επίσης καθηγητής Γενετικής και Επιστήμης βιοϊατρικών δεδομένων, είναι ανώτερος συγγραφέας της εργασίας, η οποία δημοσιεύθηκε την 1η Μαΐου στο Nature.

Μια συντονισμένη ματιά στην άσκηση

Οι ερευνητές που συμμετέχουν στη μελέτη και στις άλλες ταυτόχρονες δημοσιεύσεις αποτελούν μέρος μιας εθνικής ομάδας που ονομάζεται Molecular Transducers of Physical Activity Consortium, ή MoTrPAC, που οργανώνεται από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ. Η προσπάθεια ξεκίνησε το 2015 για να διερευνήσει λεπτομερώς πώς η σωματική άσκηση βελτιώνει την υγεία και προλαμβάνει τις ασθένειες.

Η ομάδα του Stanford Medicine ανέλαβε μεγάλο μέρος της άρσης βαρών, μελετώντας τα αποτελέσματα οκτώ εβδομάδων προπόνησης αντοχής στην έκφραση των γονιδίων (το μεταγραφικό σώμα), τις πρωτεΐνες (το πρωτείωμα), τα λίπη, τους μεταβολίτες (τον μεταβολισμό), το επιγονιδίωμα, στο ανοσοποιητικό σύστημα.

Πραγματοποίησαν 9.466 αναλύσεις σε πολλαπλούς ιστούς σε αρουραίους, καθώς τα ζώα εκπαιδεύονταν να τρέχουν όλο και μεγαλύτερες αποστάσεις και συνέκριναν τα αποτελέσματα με εκείνα των αρουραίων που κάθονταν στα κλουβιά τους. Έδωσαν ιδιαίτερη προσοχή στους μύες του ποδιού, στην καρδιά, στο ήπαρ, στα νεφρά και σε ένα είδος λίπους που ονομάζεται λευκός λιπώδης ιστός (το είδος του λίπους που συσσωρεύεται καθώς συσσωρεύονται κιλά). Άλλοι ιστοί περιλάμβαναν τους πνεύμονες, τον εγκέφαλο και τον καφέ λιπώδη ιστό (έναν τύπο λίπους μεταβολικά πιο ενεργό, που βοηθά στην καύση θερμίδων). Ο συνδυασμός πολλαπλών αναλύσεων και τύπων ιστών έδειξαν εκατομμύρια διακριτές αλλαγές στο επιγονιδίωμα.

Αν και αυτή η μελέτη χρησίμευσε κυρίως για τη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων για μελλοντική ανάλυση, προέκυψαν κάποια ενδιαφέροντα στοιχεία.

Πρώτον, παρατήρησαν ότι η έκφραση 22 γονιδίων άλλαζε με την άσκηση και στους έξι ιστούς στους οποίους εστίασαν. Πολλά από αυτά τα γονίδια εμπλέκονται σε αυτά που είναι γνωστά ως μονοπάτια θερμικού σοκ, τα οποία σταθεροποιούν τη δομή των πρωτεϊνών όταν τα κύτταρα υφίστανται στρες. Άλλα εμπλέκονται σε μονοπάτια που μειώνουν την αρτηριακή πίεση και αυξάνουν την ευαισθησία του σώματος στην ινσουλίνη, η οποία μειώνει τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα.

Οι ερευνητές σημείωσαν επίσης ότι η έκφραση πολλών γονιδίων που εμπλέκονται στον διαβήτη τύπου 2, τις καρδιακές παθήσεις, την παχυσαρκία και τις νεφρικές παθήσεις μειώθηκε στους αρουραίους που ασκούνταν σε σύγκριση με εκείνους που έκαναν καθιστική ζωή – μια σαφής σχέση μεταξύ των μελετών τους και της ανθρώπινης υγείας.

Διαφορές φύλου

Τέλος, εντόπισαν διαφορές φύλου στον τρόπο με τον οποίο πολλοί ιστοί σε αρσενικούς και θηλυκούς αρουραίους ανταποκρίθηκαν στην άσκηση.

Οι αρσενικοί αρουραίοι έχασαν περίπου το 5% του σωματικού τους λίπους μετά από οκτώ εβδομάδες άσκησης, ενώ οι θηλυκοί αρουραίοι δεν έχασαν σημαντική ποσότητα. (Ωστόσο, διατήρησαν το αρχικό ποσοστό λίπους, ενώ τα θηλυκά που δεν ασκούνταν πήραν 4% σωματικού λίπους επιπλέον κατά την περίοδο της μελέτης.)

Η μεγαλύτερη διαφορά, όμως, παρατηρήθηκε στη γονιδιακή έκφραση στα επινεφρίδια των αρουραίων. Μετά από μία εβδομάδα, τα γονίδια που σχετίζονται με τη δημιουργία στεροειδών ορμονών όπως η αδρεναλίνη και με την παραγωγή ενέργειας αυξήθηκαν στους αρσενικούς αρουραίους αλλά μειώθηκαν στους θηλυκούς αρουραίους.

Παρά αυτές τις πρώιμες, δελεαστικές συσχετίσεις, οι ερευνητές προειδοποιούν ότι η επιστήμη της άσκησης έχει πολύ δρόμο ακόμα, αν και το μέλλον είναι συναρπαστικό.

«Μακροπρόθεσμα, είναι απίθανο να βρούμε κάποια μαγική παρέμβαση που να αναπαράγει τι μπορεί να κάνει η άσκηση για ένα άτομο», είπε ο Montgomery.

«Αλλά μπορεί να πλησιάσουμε πιο κοντά στην ιδέα της άσκησης ακριβείας – προσαρμόζοντας συστάσεις με βάση τη γενετική, το φύλο, την ηλικία ή άλλες συνθήκες υγείας για να δημιουργήσουμε ευεργετικές απαντήσεις σε ολόκληρο το σώμα», πρόσθεσε.

Φωτογραφία: iStock

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:

Η Δανία «κόβει» το Ozempic για τον διαβήτη τύπου 2

Γρίπη των πτηνών: Πώς μπορεί και δεν μπορεί να κολλήσει ο άνθρωπος

Συμβουλές για το Πάσχα: Τι να προσέχετε στην εκδρομή – Ο κίνδυνος της υπερφαγίας