Миокины
teambaltikaУже очень давно известно, что физическая активность может помочь предотвратить целый спектр хронических заболеваний. Даже короткие периоды отсутствия физической активности связаны с нарушением регуляции метаболизма. Сидячий образ жизни приводит к снижению чувствительности к инсулину, снижению метаболизма липидов, потере мышечной массы и накоплению висцерального жира.
Эти острые изменения обеспечивают связь между отсутствием физической активности и повышенным риском развития многих заболеваний, включая диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания, рак (рак толстой кишки и молочной железы), остеопороз, остеоартрит, эректильная дисфункция и другие не менее примечательные заболевания.
Преимущества регулярной физической активности объясняются различными механизмами, включая снижение ожирения, повышение аэробной тренированности (VO2max), снижение циркулирующих в крови липидов, поддержание мышечной массы и снижение выраженности воспаления.
В частности, известно, что регулярные физические упражнения увеличивают мозговой кровоток и насыщение головного мозга кислородом, увеличивают утилизацию и уменьшают массу жировой ткани, обеспечивают лучшее рассеивание тепла за счёт увеличения скорости потоотделения, уменьшения накопления жира в печени и увеличения поглощения глюкозы скелетными мышцами.
Самый простой механизм преимуществ физической активности для метаболического здоровья заключается в том, что увеличение расхода энергии просто противодействует положительному энергетическому балансу и перееданию, помогая тем самым поддерживать умеренный отрицательный энергетический баланс. Тем не менее в тех случаях, когда спортсмен систематически переедает, физическая активность не уменьшает, а зачастую способствует вредным изменениям метаболической функции.
Более 50 лет назад Goldstein высказал предположение, что клетки скелетных мышц в ответ на сокращение могут высвобождать некий фактор, который может влиять на метаболические процессы. Это предположение было в значительной степени проигнорировано до тех пор, пока исследователи не сделали открытие, которое пролило свет на преимущества физической активности.
Скелетные мышцы были идентифицированы как эндокринный орган, при этом наблюдалось, что цитокин интерлейкин-6 (IL-6) высвобождается из скелетных мышц во время упражнений и приводит к увеличению выработки глюкозы в печени, которая служит источником энергии для сокращения мышц.
Термин «миокин» был придуман для описания «цитокина или пептида, который вырабатывается клетками скелетных мышц и впоследствии высвобождается в кровообращение, чтобы оказывать эндокринный или паракринный эффект в других клетках, тканях или органах».
После идентификации IL-6 в качестве «папы» миокинов интерес к концепции и выработке мышцами биологически-активных веществ, называемых сейчас миокинами, неуклонно рос, с экспоненциальным ростом числа статей за последние три года.
Ключевые моменты
– Миокины – это белки или пептиды, которые активируются и выделяются из скелетных мышц для выполнения паракринных или эндокринных функций.
– Концепция о том, что стимулированные мышцы секретируют факторы, которые частично объясняют пользу физических упражнений для здоровья, привлекательна, поскольку повышает вероятность того, что этими пептидами можно манипулировать для терапевтического эффекта.
– Накапливаются данные о том, что бурый жир и «потемнение» жировой ткани представляют собой терапевтическое средство для лечения ожирения и метаболических заболеваний, а также что предполагаемые миокины ирисин и метеорин могут играть важную роль в этих процессах. Миокины интерлейкин-6 (IL-6) и SPARC (секретируемый кислотный белок, богатый цистеином) участвуют в профилактике рака при физической нагрузке.
– Ожидается, что будущие исследования позволят выявить новые миокины с потенциалом лечения с их помощью ряда заболеваний, которые, как известно, можно в какой-то степени предотвратить регулярными физическими упражнениями.