Kā vingrinājumi liek taukiem veicināt vielmaiņu?
Starptautiska zinātnieku komanda ir atklājusi molekulārus pierādījumus tam, kā vingrinājumi dod labumu metabolismam un veselībai, pateicoties tā ietekmei uz taukiem. Pierādījumi atklāj, ka taukiem šajā procesā ir aktīva loma.
Secinājums seko iepriekšējam darbam, kurā pētnieki pirmie parādīja, ka vingrinājumi liek taukaudiem izdalīt molekulas, kas regulē vielmaiņu.
Tagad, jaunā rakstā, kas parādās žurnālā Dabas vielmaiņa, viņi apraksta, kā viņi identificēja vienu no šīm molekulām un pētīja tās darbību.
Molekula ir olbaltumviela, ko sauc par transformējošu augšanas faktoru beta 2 (TGF-beta 2), un pētījums attiecas uz tā ietekmi uz glikozes un taukskābju metabolismu.
Izmantojot peles, pētnieki parādīja, ka vingrinājumi stimulēja tauku šūnas atbrīvot TGF-beta 2, kas uzlaboja glikozes toleranci.
Turklāt mazkustīgu peles ārstēšana ar TGF-beta 2 dzīvniekiem novērsa “augsta tauku satura barošanas kaitīgo metabolismu”.
"Fakts," saka atbilstošā pētījuma autore Lorija Dž. Gudere, Ph.D., medicīnas profesore Hārvardas Medicīnas skolā Bostonā, MA, "ka vienam proteīnam ir tik svarīga un dramatiska ietekme, tas bija diezgan iespaidīgs."
Adipokīns uzlabo glikozes toleranci
TGF-beta 2 ir adipokīns, kas ir liela signālproteīnu grupa, kuras izcelsme galvenokārt ir tauku šūnās vai adipocītos.
Adipokīni palīdz regulēt dažādus vielmaiņas procesus tauku audos, kā arī smadzenēs, aknās un citos orgānos. Viņiem ir arī loma imūnsistēmā.
TGF-beta 2 atšķirībā no lielākās daļas tauku šūnu izdalīto adipokīnu, kuriem ir tendence palielināties līdz ar aptaukošanos un var kaitēt veselībai un metabolismam.
Prof. Gudjērs paskaidro, ka "atšķirībā no daudzu adipokīnu negatīvās ietekmes" viņu pētījumā TGF-beta 2 tika identificēts kā adipokīns, kas "faktiski uzlabo glikozes toleranci", kad tas tiek atbrīvots no tauku šūnām fiziskas slodzes rezultātā.
Viņa un viņas kolēģi pirms un pēc vingrošanas pētīja adipokīnus vīriešiem un pelēm. Viņi redzēja, ka TGF-beta 2 līmenis pēc fiziskās slodzes palielinājās.
Turpmāka izmeklēšana atklāja, ka - gan vīriešiem, gan pelēm - vingrinājumi izraisīja TGF-beta 2 līmeņa paaugstināšanos ne tikai tauku audos, bet arī asinīs.
Komanda arī uzzināja, ka peļu ārstēšana ar TGF-beta 2 tieši izraisīja vielmaiņas izmaiņas, tostarp augstāku taukskābju uzņemšanas līmeni un labāku glikozes toleranci.
Apgriezta nelabvēlīga diētas ar augstu tauku saturu ietekme
Nākamajā pētījuma fāzē pētnieki ievadīja TGF-beta 2 pelēm, kuras, lietojot diētu ar augstu tauku saturu, bija kļuvušas aptaukojušās.
Viņi novēroja, ka olbaltumvielām bija līdzīga ietekme kā vingrinājumiem; tas mainīja negatīvo ietekmi, ko vielmaiņai rada diēta ar augstu tauku saturu.
Visbeidzot, viņi ievadīja TGF-beta 2 pelēm, kurām pēc augsta tauku satura diētas bija izveidojies 2. tipa cukura diabēts. Arī šis efekts bija līdzīgs vingrinājumu efektam un noveda pie diētas negatīvās vielmaiņas ietekmes maiņas.
Prof. Goodyear saka, ka pētījums ir pirmais, kas parāda, ka vingrinājumu izraisīts adipokīns var dot labumu metabolismam.
Turklāt komanda uzzināja, ka pienskābei ir arī nozīmīga loma procesā, kurā fiziskās slodzes izraisītais TGF-beta 2 ietekmē metabolismu.
Sporta laikā muskuļi izdala pienskābi. Pēc tam skābe nonāk tauku audos un stimulē tauku šūnas izdalīt TGF-beta 2.
Pētnieki uzskata, ka atklājumi varētu izraisīt terapiju, kurā TGF-beta 2 lieto paaugstināta cukura līmeņa asinīs un 2. tipa cukura diabēta ārstēšanai.
Tomēr pirms šāda veida ārstēšanas kļūst pieejama, priekšā ir daudz darba, ieskaitot ilgtermiņa TGF-beta 2 drošības izmēģinājumus.
“Šis pētījums patiešām apvērš mūsu domāšanas veidu par vingrinājumiem un fiziskās slodzes daudzajiem vielmaiņas efektiem. Un, kas ir svarīgi, ka taukiem faktiski ir svarīga loma vingrinājumu darbībā. ”
Prof. Laurie J. Goodyear, Ph.D.
