Физкульт-привет! Нагрузки на мышцы спасают от хронического воспаления

Физическая нагрузка может «почти полностью» предотвратить хроническое воспаление, вызывающее истощение мышц - об этом свидетельствует исследование, проведенное на выращенных в лаборатории тканях человека.

Воспаление возникает, когда иммунная система организма реагирует на бактерии или повреждение тканей, но иногда она может давать чрезмерную реакцию и в итоге атаковать собственные клетки. И некоторые заболевания, такие как артрит и саркопения, могут привести к длительному хроническому воспалению, которое вызывает атрофию мышц. Считается, что одним из виновников различных типов мышечной атрофии и мышечных дисфункций является молекула, известная как интерферон гамма. Предыдущие исследования показали, что физические упражнения могут смягчать эффекты воспаления в целом, но было неясно, какую роль играют мышечные клетки и интерферон гамма. Чтобы выяснить это, исследователи из Университета Дьюка в США разработали платформу, которая позволила им вырастить человеческие мышцы в лаборатории.

- Во время физических упражнений в организме человека происходит множество процессов, и трудно различить, что и какие системы и клетки делают внутри активного человека, - рассказал инженер-биолог Ненад Бурсак. - Но в данном случае мы обнаружили, что мышечные клетки способны самостоятельно оказывать противовоспалительное действие.

Для своего исследования ученые вырастили функциональные скелетные человеческие мышцы в чашке Петри, в которую затем добавили иммунные клетки и резервуары стволовых клеток. Когда мышцы полностью выросли, команда в течение семи дней "наводняла" их высокими уровнями интерферона гамма, чтобы имитировать последствия длительного хронического воспаления. Как и ожидалось, выращенные в лаборатории мышцы стали меньше и потеряли большую часть своей силы.

Затем ученые повторили эксперимент, но на этот раз подвергли мышцы имитации режима физической нагрузки путем применения электрического тока. Исследователи обнаружили, что этот режим «почти полностью» предотвращал последствия хронического воспаления, блокируя определенный молекулярный путь", - сообщается в статье.

- Мы знаем, что хронические воспалительные заболевания вызывают атрофию мышц, но мы хотели посмотреть, произойдет ли то же самое с нашими сконструированными человеческими мышцами, выращенными в чашке Петри, - говорит биомедицинский инженер Чжаовей Чен.

- Мы не только подтвердили, что интерферон гамма в первую очередь действует через определенный сигнальный путь, - продолжил он. - Мы показали, что тренировка мышечных клеток может напрямую противодействовать этой провоспалительной передаче сигналов независимо от присутствия других типов клеток или тканей.

Как выяснили исследователи, физические упражнения оказывают такое же противовоспалительное действие, как препараты, обычно используемые для лечения артрита, говорится в публикации.

- Во время упражнений сами мышечные клетки прямо противодействовали провоспалительному сигналу, индуцируемому интерфероном гамма, чего мы не ожидали, - добавил профессор Бурсак.

- Существует мнение, что оптимальные уровни и режимы физической нагрузки могут бороться с хроническим воспалением, не подвергая клетки чрезмерному стрессу. Может быть, с помощью наших сконструированных мышц мы можем помочь выяснить, верны ли такие представления, - указал он.

Inopressa.ru