Ako cvičenie povzbudzuje tuk v prospech metabolizmu?
Medzinárodný tím vedcov odhalil molekulárne dôkazy o tom, ako cvičenie prospieva metabolizmu a zdraviu vďaka účinku na tuk. Dôkazy ukazujú, že tuk hrá v tomto procese aktívnu úlohu.
Toto zistenie nadväzuje na predchádzajúcu prácu, v ktorej vedci ako prví preukázali, že cvičenie vedie tukové tkanivo k uvoľňovaniu molekúl, ktoré regulujú metabolizmus.
Teraz v novom príspevku, ktorý sa objaví v časopise Prírodný metabolizmus, popisujú, ako identifikovali jednu z týchto molekúl a skúmali jej aktivitu.
Molekula je proteín nazývaný transformujúci rastový faktor beta 2 (TGF-beta 2) a štúdia sa zaoberá jeho účinkami na metabolizmus glukózy a mastných kyselín.
Vedci pomocou myší preukázali, že cvičenie stimulovalo tukové bunky k uvoľňovaniu TGF-beta 2, čo zlepšilo glukózovú toleranciu.
Okrem toho liečenie sedavých myší TGF-beta 2 zvrátilo „škodlivé metabolické účinky stravovania s vysokým obsahom tukov“ u zvierat.
„Skutočnosť,“ hovorí zodpovedajúca autorka štúdie Laurie J. Goodyear, Ph.D., profesorka medicíny na Harvardskej lekárskej fakulte v Bostone, „že jediný proteín má také dôležité a dramatické účinky, bola celkom pôsobivá.“
Adipokín zlepšuje glukózovú toleranciu
TGF-beta 2 je adipokín, čo je veľká skupina signálnych proteínov, ktoré pochádzajú predovšetkým z tukových buniek alebo adipocytov.
Adipokíny pomáhajú regulovať rôzne metabolické procesy v tukovom tkanive a tiež v mozgu, pečeni a ďalších orgánoch. Majú tiež úlohu v imunitnom systéme.
TGF-beta 2 je na rozdiel od väčšiny adipokínov, ktoré uvoľňujú tukové bunky, ktoré majú tendenciu pribúdať s obezitou a môžu poškodiť zdravie a metabolizmus.
Profesor Goodyear vysvetľuje, že „[na rozdiel od negatívnych účinkov mnohých adipokínov“ ich štúdia identifikovala TGF-beta 2 ako adipokín, ktorý „skutočne zlepšuje glukózovú toleranciu“, keď sa uvoľňuje z tukových buniek v dôsledku cvičenia.
So svojimi kolegami skúmala adipokíny u mužov a myší pred a po cvičení. Videli, že hladiny TGF-beta 2 po cvičení stúpali.
Ďalšie vyšetrovanie odhalilo, že - ako u mužov, tak aj u myší - cvičenie spôsobilo zvýšenie hladín TGF-beta 2 nielen v tukovom tkanive, ale aj v krvi.
Tím tiež zistil, že liečenie myší TGF-beta 2 priamo vyvolalo metabolické zmeny vrátane vyšších úrovní absorpcie mastných kyselín a lepšej glukózovej tolerancie.
Zvrátené zlé účinky stravy s vysokým obsahom tukov
V ďalšej fáze štúdie vedci podávali TGF-beta 2 myšiam, ktoré obézne konzumovali stravu s vysokým obsahom tukov.
Zistili, že proteín mal podobný účinok ako cvičenie; zvrátilo negatívne účinky stravy s vysokým obsahom tukov na metabolizmus.
Nakoniec podali TGF-beta 2 myšiam, u ktorých sa vyvinula cukrovka 2. typu konzumáciou vysokotučnej stravy. Účinok bol opäť podobný ako pri cvičení a viedol k zvráteniu negatívnych metabolických účinkov stravy.
Profesor Goodyear hovorí, že štúdia je prvou, ktorá demonštruje, že adipokín vyvolaný cvičením môže prospievať metabolizmu.
Tím sa navyše dozvedel, že kyselina mliečna má tiež významnú úlohu v procese, pri ktorom TGF-beta 2 vyvolaný cvičením ovplyvňuje metabolizmus.
Svaly počas cvičenia uvoľňujú kyselinu mliečnu. Kyselina potom putuje do tukového tkaniva a stimuluje tukové bunky k vylučovaniu TGF-beta 2.
Vedci sa domnievajú, že tieto zistenia môžu viesť k terapiám, ktoré používajú TGF-beta 2 na liečbu vysokej hladiny cukru v krvi a cukrovky 2. typu.
Čaká nás však ešte veľa práce, vrátane dlhodobých bezpečnostných testov TGF-beta 2, skôr ako bude možné takéto liečby sprístupniť.
„Tento výskum skutočne revolučne zmenil naše myslenie o cvičení a mnohých metabolických účinkoch cvičenia. A čo je dôležité, tento tuk v skutočnosti hrá dôležitú úlohu pri fungovaní cvičenia. “
Laurie J. Goodyear, Ph.D.
