Как именно тренировки продлевают нам жизнь

01.01.2022

Учёные обнаружили конкретный механизм

Одной из основных причин роста случаев диабета 2 типа с возрастом является развитие инсулинорезистентности или неспособности организма реагировать на инсулин, что часто вызвано в том числе снижением физической активности.

Но точные механизмы, с помощью которых малоподвижный образ жизни способствует инсулинорезистентности, оставались загадкой.

Недавно исследователи из Университета Монаша в Австралии обнаружили, при помощи какого механизма физическая активность повышает чувствительность к инсулину и, как следствие, способствует улучшению обмена веществ.

Важно отметить, что открытые ими ферменты, являющиеся ключевыми для этого механизма могут быть использованы для разработки средств защиты от последствий старения, таких как мышечная атрофия и диабет.

Группа ученых из Monash University in Australia (BDI), возглавляемая профессором Тони Тиганисом, обнаружила, что уменьшение производства реактивных форм кислорода (РФК) в скелетных мышцах по мере старения способствует развитию инсулинорезистентности. По словам профессора Тиганиса скелетные мышцы постоянно производят РФК, и это количество увеличивается во время занятий спортом.

«Производство РФК, стимулированное физическими упражнениями, вызывает адаптивные реакции, которые являются неотъемлемой частью оздоровительного воздействия физической активности».

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, исследовательская группа показывает, насколько фермент, называющийся NOX-4, важен для производимых физическими упражнениями РФК и инициации адаптивных реакций, определяющих метаболическое здоровье.

В ходе опытов на мышах исследователи обнаружили, что после упражнений уровень NOX4 в скелетных мышцах возрастает и это приводит к увеличению РФК, что вызывает адаптивные реакции, защищающие мышей от развития инсулинорезистентности, которая в противном случае развивается по мере старения или в результате ожирения, вызванного неправильным питанием.

Ученые показали, что уровень NOX4 в скелетных мышцах напрямую связан с возрастным снижением чувствительности к инсулину.

«В этом исследовании на животных мы показали, что содержание NOX 4 в скелетных мышцах уменьшается с возрастом и это приводит к снижению чувствительности к инсулину», - сказал профессор Тиганис.

«Активация управляемых NOX4 адаптивных механизмов с помощью определенных соединений может благотворно отразиться на ключевых аспектах старения организма, включая развитие инсулинорезистентности и диабета 2 типа», - добавил профессор.

«Одно из таких соединений содержится, например, в овощах семейства крестоцветных, таких как брокколи или цветная капуста, хотя для получения омолаживающего эффекта потребуется съесть гораздо больше брокколи, чем мы можем себе представить».

Исследование: Chrysovalantou E. Xirouchaki, Yaoyao Jia, Meagan J. McGrath, Spencer Greatorex, Melanie Tran, Troy L. Merry, Dawn Hong, Matthew J. Eramo, Sophie C. Broome, Jonathan S. T. Woodhead, Randall F. D’souza, Jenny Gallagher, Ekaterina Salimova, Cheng Huang, Ralf B. Schittenhelm, Junichi Sadoshima, Matthew J. Watt, Christina A. Mitchell, Tony Tiganis. Skeletal muscle NOX4 is required for adaptive responses that prevent insulin resistance. Science Advances, 2021; 7 (51) DOI: 10.1126/sciadv.abl4988