Kā vingrinājumi palīdz novērst DNS bojājumus un ar vecumu saistītas asinsvadu problēmas

Nesenā pētījumā ar dzīvniekiem Jūtas Universitātes Soltleiksitijas Iekšējās medicīnas departamenta pētnieki pēta DNS bojājumu lomu asinsvados un novecojošo sirds un asinsvadu sistēmu.

Viņi atklāja, ka palielināta vingrošana ir saistīta ar samazinātu DNS bojājumu šūnās, kas izklāj asinsvadus. Tas var palīdzēt izskaidrot, kā vingrošana pat vēlāk dzīvē var samazināt aterosklerozes risku.

Jūtas Universitātes pēcdoktorantūras stipendiāta Jisook Lim vadībā pētnieki iepazīstinās ar saviem atzinumiem amerikas fizioloģijas samitātitle="Amerikas fizioloģijas samits | Amerikas fizioloģiskā biedrība">-Amerikas Fizioloģiskās biedrības ikgadējā sanāksme-Longbīčā, Kalifornijā. Konference ir 2024. gada 4.-7. Aprīlis.

Kā vingrošana aizsargā asinsvadu veselību, novecojot?

Novecojot, palielinās sirds un asinsvadu slimību un citu sirds un asinsvadu problēmu risks. Parasti tas ir saistīts ar aterosklerozi - taukaino vielu uzkrāšanās asinsvadu gļotādās.

Pieaugot šīm plāksnēm, tie sašaurina asinsvadus, palielinot kardiovaskulāru notikumu risku, piemēram, sirdslēkmes vai insultu.

Par laimi, fiziskais vingrinājums var ievērojami samazināt aterosklerozes risku. Pat vingrinājumi gados vecākiem cilvēkiem var palēnināt aplikumu veidošanos un uzlabot sirds un asinsvadu rezultātus.

Tomēr precīzi izpratne par to, kā vingrinājumi dod labumu sirds un asinsvadu veselībai, ir izrādījusies grūtāka. Jauns pētījums koncentrējas uz vienu iespējamo mehānismu: DNS bojājumi.

DNS bojājumi un telomēri: galvenie novecošanās spēlētāji

Novecojot, daudzos mūsu fizioloģijas aspektos tiek lēnām zaudētās funkcijas. Daļa no šī krituma ir saistīta ar dNS bojājumiem.

DNS bojājumi rodas daudzu iemeslu dēļ, un mūsu dNS atjaunošanas mehānismititle="DNS remonta izmaiņas novecošanās laikā - PMC">Kļūst vairāk par kļūdām, kas ir pakļautas vecākam vecumam.

Eksperti uzskata, ka DNS bojājumi spēlē galvenā loma novecošanās procesātitle="DNS bojājumu galvenā loma novecošanās procesā - PMC">, un šķiet, ka tam ir nozīmīga loma mūsu asinsvadu pasliktināšanās laikā, novecojot.

Telomēri ir DNS "vāciņi" hromosomu galos-viņi tos pasargā no sapinušiem un sašņorēšanas. Šī iemesla dēļ telomēru garums ir bioloģiskā vecuma rādītājs - īsāks garums ir saistīts ar daudzām ar vecumu saistītām slimībām, ieskaitot sirds un asinsvadu slimībastitle="Robežas | Telomēra garums un sirds un asinsvadu slimību risks: Mendeļu nejaušināšanas pētījums">.

Telomēri šūnās, kas izklāj asinsvadus, ir īpaši jutīgi pret bojājumiem ar spēku, ko sauc par "bīdes stresu".

"Jo lielāks ir asins ātrums un jo mazāks artērijas diametrs, jo lielāks ir bīdes stress," skaidroja Jans Maliks, M. D., M.P.H., Prāgas universitātes vispārējās slimnīcas profesors Čehijas Republikā, kurš nebija iesaistīts šajā pētījumā.

Lai gan mūsu ķermeņiem ir izveidotas sistēmas, lai tiktu galā ar šo stresu, kad tiek traucēti asinsvadi asins plūsma. Šis traucējums palielina berzi, ko piedzīvo šūnas, kas izklāj asinsvadus, kas palielina aterosklerozes risku.

Maliks, kurš ir publicējis dokumentus par šo tēmu, pastāstīja, ka "izmaiņas bīdes stresā ir kritiskas aterosklerozes attīstībai".

Pašreizējā Jūtas Universitātes pētījumā tika pārbaudīts, vai vingrošana var samazināt sirds un asinsvadu risku, samazinot DNS bojājumus un aizsargājot telomērus.

Lielāka fiziskā aktivitāte ir saistīta ar mazāku DNS bojājumu

Jūtas universitātes pētnieki 4 nedēļas uz 4 nedēļām uzraudzīja peles vīriešiem ar skrejceliņu riteni. Viņi tos sadalīja trīs kategorijās atkarībā no tā, cik lielu attālumu viņi skrēja katru dienu:

• Ātri
• Mērens skrējējs
• Zemas kustības.

Pētījuma beigās zinātnieki savāca audus no dzīvnieku aortas - asinsvadu, caur kuru asinis plūst no sirds. Viņi pētīja dažādas aortas sadaļas, kuras ir pakļautas dažādiem bīdes stresa līmeņiem.

Jo īpaši viņi koncentrējās uz diviem šūnu veidiem:

• Endotēlija šūnas, kas izklāj asinsvadu iekšpusi;
• Asinsvadu gludo muskuļu šūnas, kas atrodamas asinsvadu sienās.

Pēc tam viņi novērtēja šūnu DNS bojājumus un novērtēja, cik labi to telomēri darbojas.

Viņu analīze parādīja, ka palielināta fiziskā aktivitāte bija saistīta ar mazāku DNS bojājumu un uzlabotu telomēru darbību endotēlija šūnās, bet ne asinsvadu gludo muskuļu šūnās.

Iepriekšējie pētījumi arī parādīja, ka asinsvadu gludie muskuļi nav bojāti tādā pašā mērā kā endotēlija šūnas, kuras saskaras ar visu asins plūsmas spēku.

Saskaņā ar pētījuma kopsavilkumiem kopumā "aerobo vingrinājumu daudzums ir apgriezti proporcionāls DNS bojājumiem un telomēru disfunkcijai". Tas nozīmē, ka dzīvniekiem, kuri vingroja visvairāk, bija vismazākais kaitējums un disfunkcija.

Ko nodrošina šis pētījums?

Šis pētījums papildina pieaugošo pierādījumu kopumu, ka vingrinājumi var sniegt ieguvumus veselībai, aizsargājot pret DNS bojājumiem un aizsargājot telomēru funkciju.

"Atklājot dažādas aortas reģionu reakcijas, kas piedzīvo atšķirīgus asins plūsmas modeļus un šūnu tipus, lai aerobos vingrinājumus," LIM paskaidrots paziņojumā presei, "šis pētījums nodrošinās stabilu pamatu detalizētai un individualizētai pieejai sirds un asinsvadu veselības intervencēm."

Zinātnieki kādu laiku ir pētījuši vingrinājumu un telomēru saistību. Piemēram, 2013. gada pētījums parādīja, ka Ultramarathon skrējējiem ir garāki telomēri nekā veselīgu kontroles dalībniekiem.

Citos pētījumos ir arī saikne starp fizisko sagatavotību un telomēru garumu.