Редактирано от д -р Чезаре Сквилаце, д -р
Сега е широко прието от цялата научна общност, че редовните физически упражнения определят физиологична защитна реакция спрямо много от причините за смъртността и за разлика от възпалителни явления като атеросклероза и инсулинова резистентност. Редовните физически упражнения позволяват на скелетните мускули не само да се свиват, но и да отделят и отделят противовъзпалителен цитокин: IL-6 (интерлевкин 6) в кръвния поток. Научните доказателства показват, че той стимулира производството и освобождаването на други циркулиращи цитокини като IL-1ra (антагонист на рецептора на интелевкин-1) и IL-10 (интерлевкин 10); той също така инхибира производството на провъзпалителни интерлевкини като TNF-α (фактор на туморна некроза-алфа). IL-6 улеснява оборота на липидите, стимулира липолизата, както и ß-окисляването.
Многобройни изследвания подчертават как редовните упражнения предизвикват потискане на TNF-α, като предлагат защита срещу инсулинова резистентност, генерирана от самия цитокин. Напоследък IL-6 се определя като първият „миокин“, произвеждан и освобождаван от отделни скелетни мускулни влакна след тяхното свиване, оказващ въздействие и върху други органи на тялото.
Знаем, че скелетните мускули са най -големият орган в човешкото тяло; откритието, че простото мускулно съкращение се превръща не само в биомеханичен отговор, но и в производството на противовъзпалителни цитокини, отваря нови парадигми: скелетният мускул е ендокринен орган, който чрез свиване стимулира производството и освобождаването на цитокини, които може да повлияе на метаболизма и да промени тяхното производство в тъканите и органите (фигура 1).
Фиг. 1 Скелетната мускулна тъкан трябва да се счита за важен ендокринен орган, който експресира и освобождава цитокини (наричани още миокини) в кръвния поток и потенциално влияе върху метаболизма и състояние възпалителни в тъканите и органите (от Pedersen BK, 2006).
По време на условия на сепсис и в експериментални модели, цитокиновата каскада включва TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-ra, sTNF-R и IL-10. Първите два цитокина изглежда са TNF-α и IL-1ß, местно произведени. Тези цитокини са класически признати като провъзпалителни. Същите тези стимулират производството на IL-6, който е класифициран както с про, така и с противовъзпалително действие. Цитокините, произведени по време на тренировка, се различават от тези, присъстващи след инфекции. Фактът, че класическите провъзпалителни цитокини, TNF-α и IL-1ß, като цяло не се увеличават с упражнения, показва, че цитокиновата каскада, индуцирана от "упражнения, се различава от тази, предизвикана от обикновена инфекция.
Първият цитокин, освободен в кръвта по време на тренировка, е IL-6. Циркулиращите нива на същите се увеличават експоненциално (100 пъти повече) в отговор на упражненията и намаляват в периода след тренировка (Фигура 2).
Фиг. 2 По време на хронично възпалително състояние, причинено от „инфекция от системен тип (вляво), цитокиновата каскада през първите часове е представена от TNF-α, IL-6, IL-1ra, sTNF-R и IL-10 цитокини в отговорът на упражнението (вдясно) не включва TNF-α, но показва значително увеличение на IL-6, което е последвано от IL-ra, sTNF-R и IL-10. Няма данни за повишаване на нивата на С реактивен протеин (CRP) (от Pedersen BK, 2006).
В обобщение можем да кажем, че редовните физически упражнения генерират противовъзпалителен отговор, който се изразява чрез производството на важен цитокин като IL-6. Той действа върху различни тъкани и в същото време стимулира производството на IL-ra и IL-10, чрез инхибиране на провъзпалителния цитокин TNF-a. След това скелетният мускул, чрез проста мускулна контракция, произвежда и освобождава "миокини", които медиират благоприятните ефекти на физическите упражнения и играят основна роля, защитавайки и противодействайки на състояние на хронично възпаление като това при сърдечно -съдови заболявания и диабет тип 2.
Библиография
Brandt C, Pedersen BK., 2010 г., Ролята на индуцираните от упражнения миокини в мускулната хомеостаза и защитата срещу хронични заболявания, J Biomed Biotechnol.
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010, Упражнението повишава нивата на интерлевкин-10 както вътреартикуларно, така и перисиновиално при пациенти с остеоартрит на коляното: арандомизирано контролирано проучване, Артрит Res Ther.
Педерсен Б. К., февруари М., 2005 г., Мускулен интерлевкин-6-възможна връзка между скелетните мускули, мастната тъкан, черния дроб и мозъка, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006 г., Противовъзпалителният ефект на упражненията: ролята му при диабет и контрол на сърдечно-съдовите заболявания, Есета Биохимия.
Педерсен БК. 2009 г., Неприятното физическо бездействие - и ролята на мускулите на миокинезин - кръстосани разговори с мазнини., J Physiol.
Pedersen BK., 2011 г., Индуцирани от упражнения миокини и тяхната роля при хронични заболявания.
Мозъчно поведение Имун.
