Нові публікації
Як тривалі фізичні вправи змінюють міжорганний ендокринний ландшафт
Останній перегляд: 09.08.2025
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Вчені з Консорціуму молекулярних перетворювачів фізичної активності (MoTrPAC) представили перше мультисистемне дослідження такого роду, яке демонструє, як регулярні фізичні вправи на витривалість змінюють ендокринні сигнальні мережі між тканинами на молекулярному рівні. Робота, очолювана Чіхуном Аном та його колегами, опублікована в журналі Molecular Metabolism.
Чому це важливо?
Фізична активність давно відома як потужний фактор профілактики серцево-судинних та метаболічних захворювань. Однак більшість досліджень зосереджувалися лише на змінах у скелетних м'язах або серці. Автори пішли далі, запитуючи: які тканини «посилають» сигнали (екзеркіни) і як вони координують користь від фізичних вправ на рівні всього організму?
Експериментальний дизайн
- Модель та протокол: Самці щурів отримували 8-тижневий курс тренувань на біговій доріжці на витривалість – п’ять разів на день, контрольованих за швидкістю та часом. Контрольна група вела малорухливий спосіб життя.
- Мультисистемний аналіз: до та після втручання було проведено детальний транскриптомний (snRNA-seq) та протеомний (LC-MS/MS) аналіз 16 ключових тканин: скелетних та серцевих м'язів, печінки, нирок, підшлункової залози, різних депо жирової тканини (підшкірної, вісцеральної), а також легень, селезінки та головного мозку.
- Визначення міжорганних зв'язків: алгоритми QENIE та GD-CAT дозволили розрахувати силу та напрямок ендокринних «літер» між тканинами на основі рівня секретованих білків та їх рецепторів.
Ключові відкриття
Підшкірна жирова тканина – головний «листоноша»
Після тренування саме підшкірний жир продемонстрував найбільшу кількість та рівень секретованих факторів, спрямованих до інших органів. Серед них були апотеніни, фактори росту та колаген-зв'язуючі білки.
Позаклітинний матрикс як універсальний медіатор
Було виявлено, що гени та білки, пов'язані з синтезом та ремоделюванням позаклітинного матриксу (колагени I/III, ламини, фібронектин), є глобальними «посланниками» тренувальних ефектів у всіх тканинах. Це вказує на важливість мікроструктури сполучної тканини в адаптації до навантажень.
Сигнальні молекули Wnt
Було показано, що кілька членів родини Wnt (Wnt5a, Wnt7b) діють як молекулярні містки між м'язами, печінкою та жировою тканиною, можливо, регулюючи ріст капілярів та метаболізм глюкози.
Органи регулювання реагування
Окрім жиру та м’язів, печінка та серце активно надсилали «листи» назад до м’язів та мозку, утворюючи замкнуті петлі зворотного зв’язку, які покращують енергетичний обмін та стійкість до стресу.
Практичні перспективи
- Пошук нових біомаркерів. Секретовані білки-мессенджери можна вивчати як показники ефективності тренувань або ранні сигнали втоми.
- Терапія «вправами без навантаження»: ідентифіковані екзеркіни (наприклад, специфічні ліганди Wnt) можуть стати основою «пігулок для вправ» для малорухливих пацієнтів.
- Персоналізація тренувальних програм. Атлас міжорганних зв'язків допоможе адаптувати інтенсивність та тривалість навантаження до індивідуальних реакцій тканин.
Висновок
Це дослідження підкреслює, що біг та інші вправи на витривалість – це не просто м’язовий насос, а й потужна ендокринна активація практично всіх органів. Карта екзеркінів, створена MoTrPAC, прокладе шлях для нових діагностичних та терапевтичних стратегій, які допоможуть максимізувати користь від фізичних вправ.