Ο λόγος που η άσκηση ωφελεί το ανοσοποιητικό μας

Ερευνητές στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ ανακάλυψαν ότι η άσκηση πυροδοτεί την απελευθέρωση ρυθμιστικών Τ κυττάρων, γνωστών και ως Tregs, τα οποία ενισχύουν την ικανότητα των μυών να χρησιμοποιούν ενέργεια ως καύσιμο και βελτιώνουν την αντοχή.

Τα ίδια κύτταρα παίζουν ρόλο στην αντιμετώπιση της φλεγμονής που συνδέεται με μια σειρά προβλημάτων υγείας – συμπεριλαμβανομένων των καρδιαγγειακών παθήσεων, του καρκίνου, του διαβήτη και της άνοιας.

Οι περισσότερες προηγούμενες μελέτες για την άσκηση έχουν επικεντρωθεί στον ρόλο των ορμονών που απελευθερώνονται κατά τη διάρκειά της και τις επιδράσεις τους σε διαφορετικά όργανα. Η νέα έρευνα όμως, είναι μία από τις πρώτες που εξετάζουν τον ρόλο του ανοσοποιητικού.

«Η μελέτη μας δείχνει ότι το ανοσοποιητικό σύστημα ασκεί ισχυρές επιδράσεις στο εσωτερικό των μυών κατά τη διάρκεια της άσκησης», δήλωσε η ανώτερη ερευνήτρια Diane Mathis, Καθηγήτρια Μικροβιολογίας και Ανοσοβιολογίας στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ.

Αν και η μελέτη πραγματοποιήθηκε σε ποντίκια, αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς την κατανόηση των κυτταρικών και μοριακών αλλαγών που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της άσκησης και ωφελούν την υγεία.

«Γνωρίζουμε εδώ και πολύ καιρό ότι η σωματική άσκηση προκαλεί φλεγμονή, αλλά δεν κατανοούμε πλήρως τις ανοσολογικές διαδικασίες που εμπλέκονται», δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης Kent Langston, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Χάρβαρντ. «Η μελέτη μας δείχνει τι κάνουν τα Τ κύτταρα στο σημείο όπου γίνεται η άσκηση, στους μυς».

Είναι γνωστό ότι η άσκηση προκαλεί προσωρινή βλάβη στους μυς, μέσω μιας καταιγίδας φλεγμονωδών αποκρίσεων. Ενισχύει την έκφραση των γονιδίων που ρυθμίζουν τη δομή των μυών, τον μεταβολισμό και τη δραστηριότητα των μιτοχονδρίων, των μικροσκοπικών σταθμών παραγωγής ενέργειας. Τα μιτοχόνδρια διαδραματίζουν βασικό ρόλο στην προσαρμογή της άσκησης βοηθώντας τα κύτταρα να ανταποκριθούν στη μεγαλύτερη ενεργειακή ζήτηση της άσκησης.

Οι ερευνητές ανέλυσαν τι συμβαίνει σε κύτταρα που ελήφθησαν από τους μύες των πίσω ποδιών ποντικών που έτρεχαν σε διάδρομο μια φορά, και ζώων που έτρεχαν τακτικά. Στη συνέχεια, τα συνέκριναν με μυϊκά κύτταρα που ελήφθησαν από ποντίκια που κάθονταν.

Τα μυϊκά κύτταρα των ποντικών που έτρεχαν σε διαδρόμους, είτε μία φορά είτε τακτικά, έδειξαν κλασικά σημάδια φλεγμονής -μεγαλύτερη δραστηριότητα σε γονίδια που ρυθμίζουν διάφορες μεταβολικές διεργασίες και υψηλότερα επίπεδα χημικών ουσιών που προάγουν τη φλεγμονή, συμπεριλαμβανομένης της ιντερφερόνης.

Και οι δύο ομάδες είχαν αυξημένα επίπεδα των Treg στους μύες τους. Περαιτέρω αναλύσεις έδειξαν ότι και στις δύο ομάδες, τα Tregs μείωσαν τη φλεγμονή που προκαλείται από την άσκηση. Καμία από αυτές τις αλλαγές δεν παρατηρήθηκε στα μυϊκά κύτταρα των καθιστικών ποντικών.

Ωστόσο, τα οφέλη για τον μεταβολισμό ήταν εμφανή μόνο στα ποντίκια που έτρεχαν ανά τακτά χρονικά διαστήματα. Σε αυτήν την ομάδα, τα Tregs όχι μόνο μείωσαν τη φλεγμονή και τη μυϊκή βλάβη που προκλήθηκε από την άσκηση, αλλά άλλαξαν και τον μεταβολισμό και την απόδοση των μυών.

Το εύρημα επιβεβαιώνει ότι μόνο μία περίοδος άσκησης, δεν οδηγεί σε σημαντικές βελτιώσεις στην απόδοση και ότι απαιτείται τακτική δραστηριότητα με την πάροδο του χρόνου για να αποκομίσουμε οφέλη.

Περαιτέρω αναλύσεις επιβεβαίωσαν ότι τα Tregs είναι, πράγματι, υπεύθυνα για τα ευρύτερα οφέλη που παρατηρούνται σε τακτικά ασκούμενους. Τα ζώα που δεν είχαν Tregs είχαν ασυγκράτητη μυϊκή φλεγμονή, που χαρακτηρίζεται από την ταχεία συσσώρευση κυττάρων που προάγουν τη φλεγμονή στους μύες του οπίσθιου ποδιού τους. Τα μυϊκά τους κύτταρα είχαν επίσης εντυπωσιακά διογκωμένα μιτοχόνδρια, σημάδι μεταβολικής ανωμαλίας.

Το πιο σημαντικό είναι ότι τα ζώα που δεν είχαν Tregs δεν προσαρμόστηκαν στις αυξανόμενες απαιτήσεις της άσκησης με την πάροδο του χρόνου.

Οι μύες αυτών των ζώων είχαν επίσης υπερβολικές ποσότητες ιντερφερόνης, γνωστής αιτίας φλεγμονής. Περαιτέρω αναλύσεις αποκάλυψαν ότι η ιντερφερόνη δρα απευθείας στις μυϊκές ίνες για να αλλάξει τη λειτουργία των μιτοχονδρίων και να περιορίσει την παραγωγή ενέργειας. Ο αποκλεισμός της ιντερφερόνης απέτρεψε μεταβολικές ανωμαλίες και βελτίωσε την αερόβια ικανότητα σε ποντίκια που δεν είχαν Tregs.

«Η έρευνά μας δείχνει ότι με την άσκηση, έχουμε έναν φυσικό τρόπο να ενισχύσουμε τις ανοσολογικές αποκρίσεις του σώματος για να μειώσουμε τη φλεγμονή», είπε ο Mathis. «Έχουμε εξετάσει μόνο τους μυς, αλλά είναι πιθανό η άσκηση να ενισχύει τη δραστηριότητα των Treg και σε άλλα σημεία του σώματος».

Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στην επιθεώρηση Science Immunology.