Jak cvičení povzbuzuje tuk, aby prospíval metabolismu?
Mezinárodní tým vědců objevil molekulární důkazy o tom, jak cvičení prospívá metabolismu a zdraví díky jeho účinku na tuky. Důkazy ukazují, že tuk v tomto procesu hraje aktivní roli.
Toto zjištění následuje po dřívější práci, ve které vědci jako první prokázali, že cvičení vede tukovou tkáň k uvolňování molekul, které regulují metabolismus.
Nyní v novém příspěvku, který se objeví v deníku Přírodní metabolismus, popisují, jak identifikovali jednu z těchto molekul a zkoumali její aktivitu.
Molekula je protein nazývaný transformující růstový faktor beta 2 (TGF-beta 2) a studie se zabývá jeho účinky na metabolismus glukózy a mastných kyselin.
Vědci pomocí myší prokázali, že cvičení stimulovalo tukové buňky k uvolňování TGF-beta 2, což zlepšilo glukózovou toleranci.
Navíc léčba sedavých myší pomocí TGF-beta 2 zvrátila u zvířat „škodlivé metabolické účinky krmení s vysokým obsahem tuku“.
„Fakt,“ říká autorka odpovídající studie Laurie J. Goodyear, Ph.D., profesorka medicíny na Harvardské lékařské fakultě v Bostonu, „že jediný protein má tak důležité a dramatické účinky, byla docela působivá.“
Adipokin zlepšuje glukózovou toleranci
TGF-beta 2 je adipokin, což je velká skupina signálních proteinů, které pocházejí primárně z tukových buněk nebo adipocytů.
Adipokiny pomáhají regulovat řadu metabolických procesů v tukové tkáni a také v mozku, játrech a dalších orgánech. Mají také roli v imunitním systému.
TGF-beta 2 je na rozdíl od většiny adipokinů, které uvolňují tukové buňky, které se zvyšují s obezitou a mohou poškodit zdraví a metabolismus.
Profesor Goodyear vysvětluje, že „[na rozdíl od negativních účinků mnoha adipokinů“ jejich studie identifikovala TGF-beta 2 jako adipokin, který „ve skutečnosti zlepšuje toleranci glukózy“, když je uvolňován z tukových buněk v důsledku cvičení.
Ona a její kolegové zkoumali adipokiny u mužů a myší před a po cvičení. Viděli, že hladiny TGF-beta 2 po cvičení stouply.
Další vyšetřování odhalilo, že - jak u mužů, tak u myší - cvičení způsobilo zvýšení hladiny TGF-beta 2, a to nejen v tukové tkáni, ale také v krvi.
Tým také zjistil, že léčba myší TGF-beta 2 přímo vyvolala metabolické změny, včetně vyšších úrovní absorpce mastných kyselin a lepší glukózové tolerance.
Zvrátit špatné účinky stravy s vysokým obsahem tuku
V další fázi studie vědci podali TGF-beta 2 myším, které obézní stravou s vysokým obsahem tuku.
Pozorovali, že protein měl podobný účinek jako cvičení; zvrátilo negativní účinky stravy s vysokým obsahem tuků na metabolismus.
Nakonec podali TGF-beta 2 myším, u kterých se vyvinula cukrovka typu 2 z konzumace stravy s vysokým obsahem tuku. Účinek byl opět podobný účinku při cvičení a vedl ke zvrácení negativního metabolického dopadu stravy.
Profesor Goodyear říká, že studie je první, která prokazuje, že cvičením indukovaný adipokin může prospět metabolismu.
Kromě toho se tým dozvěděl, že kyselina mléčná má také významnou roli v procesu, jehož prostřednictvím TGF-beta 2 vyvolaný cvičením ovlivňuje metabolismus.
Svaly během cvičení uvolňují kyselinu mléčnou. Kyselina poté putuje do tukové tkáně a stimuluje tukové buňky k vylučování TGF-beta 2.
Vědci se domnívají, že zjištění by mohla vést k terapiím, které používají TGF-beta 2 k léčbě vysoké hladiny cukru v krvi a cukrovky typu 2.
Čeká však ještě mnoho práce, včetně dlouhodobých bezpečnostních zkoušek TGF-beta 2, než bude taková léčba dostupná.
"Tento výzkum skutečně přináší revoluci ve způsobu, jakým přemýšlíme o cvičení a mnoha metabolických účincích cvičení." A co je důležité, tento tuk ve skutečnosti hraje důležitou roli ve způsobu, jakým cvičení funguje. “
Laurie J. Goodyear, Ph.D.
