123RF
Aktywność fizyczna zwiększa poziom białka poprawiającego pracę mózgu
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 09.12.2021
Źródło: PAP, Nature, DOI: 10.1038/s41586-021-04183-x
| Tagi: | klusteryna, aktywność fizyczna, neurologia, Nature |
Korzyści dla mózgu płynące z aktywności fizycznej można „podarować” mniej aktywnym osobnikom wraz z osoczem. Z badań opublikowanych w piśmie „Nature” wynika, że u nieaktywnych myszy, którym podano białko zawarte w osoczu ćwiczących gryzoni, nastąpiło zmniejszenie stanu zapalnego i poprawa pracy mózgu.
Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda porównywali próbki krwi pobierane od myszy aktywnych i nieaktywnych fizycznie w tym samym wieku.
Myszy nieaktywne fizycznie, u których przeprowadzono transfuzję osocza pobranego od gryzoni aktywnych, zaczęły doświadczać korzyści. Zaobserwowano u nich zmniejszenie poziomu stanu zapalnego w obrębie układu nerwowego oraz poprawę funkcji poznawczych.
Podczas testów pamięci myszy, które otrzymały osocze aktywnych gryzoni, radziły sobie lepiej niż te, którym podano osocze gryzoni nieaktywnych fizycznie. Dodatkowo w obrębie hipokampa (struktury mózgu odpowiedzialnej m.in. za pamięć i uczenie się) występowało u nich więcej komórek dających początek nowym neuronom.
– U ludzi stan zapalny w obrębie układu nerwowego jest silnie powiązany z chorobami neurodegeneracyjnymi. Dotychczasowe badania wykazały, że zapobieganie stanom zapalnym sprzyja dłuższemu utrzymywaniu prawidłowych funkcji poznawczych. Aktywność fizyczna powoduje, że w mózgu zachodzą korzystne dla zdrowia procesy, takie jak zmniejszenie stanu zapalnego i produkcja większej ilości komórek nerwowych – piszą badacze.
Naukowcy ustalili, że za przeciwzapalne działanie ćwiczeń odpowiedzialne było białko zawarte w osoczu, czyli klusteryna. Jego poziom był znacznie wyższy u aktywnych myszy w porównaniu z sedentarnymi. Po usunięciu tego białka z osocza aktywnych myszy transfuzja nie przyniosła tak dobrych rezultatów.
Klusteryna wiąże się z receptorami występującymi obficie na komórkach śródbłonka naczyń krwionośnych w mózgu. U pacjentów z chorobą Alzheimera komórki te są w większości objęte stanem zapalnym.
Dalsze eksperymenty wykazały, że podanie tego białka powodowało zmniejszenie stanu zapalnego w mózgu u myszy z ostrym ogólnoustrojowym stanem zapalnym oraz przewlekłym stanem zapalnym związanym z chorobą Alzheimera.
Jednocześnie badacze porównywali poziom klusteryny u 20 seniorów z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi, którzy uczestniczyli w 6-miesięcznym programie treningowym. Okazało się, że zwiększenie aktywności fizycznej przyczyniło się do podniesienia poziomu klusteryny we krwi.
– Te wyniki sugerują, że lek zwiększający zdolność klusteryny do wiązania się z receptorami śródbłonka lub naśladujący jej działanie mógłby zredukować stan zapalny towarzyszący chorobom neurodegeneracyjnym – komentują autorzy.
Myszy nieaktywne fizycznie, u których przeprowadzono transfuzję osocza pobranego od gryzoni aktywnych, zaczęły doświadczać korzyści. Zaobserwowano u nich zmniejszenie poziomu stanu zapalnego w obrębie układu nerwowego oraz poprawę funkcji poznawczych.
Podczas testów pamięci myszy, które otrzymały osocze aktywnych gryzoni, radziły sobie lepiej niż te, którym podano osocze gryzoni nieaktywnych fizycznie. Dodatkowo w obrębie hipokampa (struktury mózgu odpowiedzialnej m.in. za pamięć i uczenie się) występowało u nich więcej komórek dających początek nowym neuronom.
– U ludzi stan zapalny w obrębie układu nerwowego jest silnie powiązany z chorobami neurodegeneracyjnymi. Dotychczasowe badania wykazały, że zapobieganie stanom zapalnym sprzyja dłuższemu utrzymywaniu prawidłowych funkcji poznawczych. Aktywność fizyczna powoduje, że w mózgu zachodzą korzystne dla zdrowia procesy, takie jak zmniejszenie stanu zapalnego i produkcja większej ilości komórek nerwowych – piszą badacze.
Naukowcy ustalili, że za przeciwzapalne działanie ćwiczeń odpowiedzialne było białko zawarte w osoczu, czyli klusteryna. Jego poziom był znacznie wyższy u aktywnych myszy w porównaniu z sedentarnymi. Po usunięciu tego białka z osocza aktywnych myszy transfuzja nie przyniosła tak dobrych rezultatów.
Klusteryna wiąże się z receptorami występującymi obficie na komórkach śródbłonka naczyń krwionośnych w mózgu. U pacjentów z chorobą Alzheimera komórki te są w większości objęte stanem zapalnym.
Dalsze eksperymenty wykazały, że podanie tego białka powodowało zmniejszenie stanu zapalnego w mózgu u myszy z ostrym ogólnoustrojowym stanem zapalnym oraz przewlekłym stanem zapalnym związanym z chorobą Alzheimera.
Jednocześnie badacze porównywali poziom klusteryny u 20 seniorów z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi, którzy uczestniczyli w 6-miesięcznym programie treningowym. Okazało się, że zwiększenie aktywności fizycznej przyczyniło się do podniesienia poziomu klusteryny we krwi.
– Te wyniki sugerują, że lek zwiększający zdolność klusteryny do wiązania się z receptorami śródbłonka lub naśladujący jej działanie mógłby zredukować stan zapalny towarzyszący chorobom neurodegeneracyjnym – komentują autorzy.
