Εξερκίνες: Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια τεχνική για τον εντοπισμό μορίων που εκκρίνονται από τα κύτταρα, που συχνά ονομάζονται παράγοντες άσκησης ή εξερκίνες.
Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια τεχνική για τον εντοπισμό μορίων που εκκρίνονται από τα κύτταρα, που συχνά ονομάζονται παράγοντες άσκησης ή εξερκίνες, που παράγονται κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας. Η έρευνά τους ανακάλυψε σχεδόν 200 διαφορετικές πρωτεΐνες των οποίων η παρουσία στο αίμα αλλάζει λόγω της άσκησης. Παραδόξως, ένας ελάχιστα κατανοητός τύπος κυττάρου που ονομάστηκε για τον πρωτεϊνικό υποδοχέα Pdgfra έδειξε σημαντική ανταπόκριση στην άσκηση, υποδηλώνοντας μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση σε πολλούς ιστούς.
Η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι μόνο τα ηπατικά κύτταρα εκκρίνουν πρωτεΐνες καρβοξυλεστεράσης μετά την άσκηση, οι οποίες όταν αυξήθηκαν τεχνητά στα ποντίκια, βελτίωσαν τη μεταβολική υγεία και την αντοχή. Βασικά στοιχεία:
- Εντοπίστηκαν σχεδόν 200 πρωτεΐνες που σχετίζονται με την άσκηση, που παρουσιάζουν ευρεία επίδραση σε διάφορους ιστούς.
- Κύτταρα «Pdgfra» που βρέθηκαν σε πολλούς ιστούς που ανταποκρίνονται εκπληκτικά στην άσκηση, υποδεικνύοντας ότι απαιτείται ευρύτερη έρευνα.
- Τα ποντίκια που σχεδιάστηκαν για να εκκρίνουν πρωτεΐνες που σχετίζονται με την άσκηση έδειξαν αντοχή στην αύξηση βάρους και βελτιωμένη αντοχή.
Οι ερευνητές έχουν γοητευτεί εδώ και καιρό από την πιθανότητα η άσκηση να αναγκάζει διάφορα κύτταρα στο σώμα μας να παράγουν μόρια που ωφελούν την ανθρώπινη υγεία, λέει ο Jonathan Long, επίκουρος καθηγητής παθολογίας στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. Εάν αυτά τα μόρια, τα οποία μερικές φορές ονομάζονται παράγοντες άσκησης ή εξερκίνες, μπορούν να εντοπιστούν και να αξιοποιηθούν για φαρμακολογικούς σκοπούς, η θεωρία λέει, μπορεί να μειώσουν τη συχνότητα εμφάνισης ορισμένων προβλημάτων υγείας όπως:
- η παχυσαρκία,
- οι καρδιακές παθήσεις,
- και ο διαβήτης,
- καθώς και να βελτιώσουν την αθλητική απόδοση.
Αλλά αυτός ο στόχος παρέμεινε άπιαστος σε μεγάλο βαθμό επειδή ήταν αδύνατο να απομονωθούν οι εξερκίνες από το αίμα, λέει ο Λονγκ. «Αν αναλύσετε το πλήρες αίμα, μπορείτε να δείτε μόνο τις πιο άφθονες ουσίες σε αυτό και όλα τα άλλα είναι αόρατα». Τώρα, ωστόσο, ο Λονγκ και η ομάδα του έχουν αναπτύξει μια νέα τεχνική που μπορεί να κοιτάξει πολύ βαθύτερα στο αίμα για να εντοπίσει τα μόρια που εκκρίνονται από τα κύτταρα. Η τεχνική αποκαλύπτει επίσης ποιοι τύποι κυττάρων παράγουν ποια μόρια – βασικές πληροφορίες για την καλύτερη κατανόηση του ρόλου που παίζει η άσκηση στη βελτίωση της υγείας.
Και η νέα μέθοδος του Long έδωσε τώρα ένα άρθρο Cell Metabolism που καταδεικνύει τους μυριάδες τρόπους με τους οποίους η άσκηση αλλάζει την έκκριση πρωτεϊνών από 21 διαφορετικούς τύπους κυττάρων σε ποντίκια. Το έργο είχε και μερικές εκπλήξεις. Πρώτον, ο τεράστιος αριθμός πρωτεϊνών των οποίων η παρουσία στο αίμα άλλαξε ως απόκριση στην άσκηση ήταν μεγαλύτερος από τον αναμενόμενο. Πράγματι, η ομάδα βρήκε σχεδόν 200 διαφορετικούς παράγοντες άσκησης των οποίων η έκφραση ρυθμιζόταν είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω από τους 21 τύπους κυττάρων.
«Αυτό σημαίνει ότι τα αποτελέσματα της σωματικής δραστηριότητας είναι πολύ διαδεδομένα σε πολλούς ιστούς και συστήματα οργάνων», λέει ο Long. «Μόλις αρχίζουμε να καταλαβαίνουμε αυτή την πολυπλοκότητα». Δεύτερον, τα κύτταρα που ανταποκρίνονταν περισσότερο στην άσκηση ήταν ένας κακώς κατανοητός τύπος κυττάρου που ονομάζεται για έναν συγκεκριμένο υποδοχέα πρωτεΐνης (Pdgfra) και βρίσκεται σε πολλούς διαφορετικούς ιστούς και όργανα.
Στην πραγματικότητα, οι συνήθεις ύποπτοι, όπως τα κύτταρα των μυών, των οστών και του ήπατος, είχαν μόνο μέτριες απαντήσεις σε σύγκριση, λέει ο Long. «Αν θέλουμε πραγματικά να κατανοήσουμε την απόκριση της άσκησης, δεν μπορούμε να εστιάσουμε μόνο στους μύες και τα οστά και στους άλλους ιστούς που συνδέουμε με την άσκηση», λέει. «Πρέπει να κοιτάξουμε πολύ ευρύτερα». Η ομάδα εξεπλάγη επίσης όταν ανακάλυψε ότι τα ηπατικά κύτταρα -και μόνο τα ηπατικά κύτταρα- εκκρίνουν αρκετά μέλη της οικογένειας πρωτεϊνών καρβοξυλεστερασών μετά από άσκηση.
Οι ερευνητές είχαν επικεντρωθεί στο παρελθόν στις λειτουργίες αυτών των πρωτεϊνών μέσα σε ένα κύτταρο και έδειξαν ότι ήταν ευεργετικές για τη μεταβολική υγεία, αλλά δεν είχαν παρατηρήσει πιθανό ρόλο στην κυκλοφορία του αίματος. Για να κατανοήσουν καλύτερα τον ρόλο τους, η ομάδα του Long κατασκεύασε ποντίκια που εκκρίνουν αυξημένα επίπεδα πρωτεϊνών καρβοξυλεστεράσης από το ήπαρ χωρίς άσκηση. Και, όπως αποδείχθηκε, αυτά τα ποντίκια αντιστάθηκαν στην αύξηση του σωματικού βάρους σε δίαιτα πλούσια σε λιπαρά και επέδειξαν βελτιωμένη αντοχή σε διάδρομο.
«Αυτές οι καρβοξυλεστεράσες επαρκούν για να προσφέρουν μερικά από τα μεταβολικά οφέλη της άσκησης χωρίς τα ίδια τα ζώα να ασκούνται», λέει ο Long. Η μελέτη εγείρει πολλά ερωτήματα για παρακολούθηση. Τι ρόλο παίζουν τα κύτταρα Pdgfra σε διαφορετικούς ιστούς και γιατί αυτά τα κύτταρα ανταποκρίνονται στην άσκηση; Ακριβώς όπως οι καρβοξυλεστεράσες παρουσιάζουν μεταβολικό όφελος, μπορεί άλλες εξερκίνες να έχουν σημαντικές αντιφλεγμονώδεις επιδράσεις ή άλλες ευεργετικές επιδράσεις στα οστά, την καρδιά, το ανοσοποιητικό σύστημα και τον εγκέφαλο;
Στον άνθρωπο, τα επίπεδα των καρβοξυλεστερασών που μεταφέρονται στο αίμα αλλάζουν ως απόκριση στην άσκηση όπως συμβαίνει στα ποντίκια; Από βασική επιστημονική άποψη, ο Long ελπίζει ότι αυτή η εργασία θα βελτιώσει την κατανόησή μας για την επικοινωνία από κύτταρο σε κύτταρο. Αλλά από μια άποψη 30.000 ποδιών, υπάρχει ένας άλλος λόγος για να κάνετε αυτούς τους τύπους επίπονων ερευνητικών μελετών: Η απραγματοποίητη υπόσχεση της «άσκησης ως φάρμακο».
Γνωρίζουμε ότι η άσκηση έχει θεραπευτικό αποτέλεσμα σε οποιαδήποτε από τις πιο χρόνιες και εξουθενωτικές ασθένειες, αλλά η άσκηση δεν είναι ακόμα σαν φάρμακο, λέει ο Λονγκ. Αυτό συμβαίνει επειδή τα περισσότερα φάρμακα αποτελούνται από καλά καθορισμένα μόρια με σαφώς καθορισμένους μηχανισμούς δράσης, φαρμακοκινητική και φαρμακοδυναμική και ανεπιθύμητες ενέργειες. Αντίθετα, κανένα από αυτά τα πράγματα δεν είναι καλά καθορισμένο για άσκηση, λέει. «Μακροπρόθεσμα θέλουμε να κατανοήσουμε τα μόρια και τα κύτταρα που σχετίζονται με την άσκηση σε υψηλή ανάλυση, ώστε η άσκηση ως φάρμακο να γίνει πραγματικότητα».
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube
