چرا ورزش دارای اثراتی متفاوت در افراد مختلف است

28 مارس 2017- از طریق آزمایشات کشت سلولهای عضلانی و آزمایش بر روی موش و مطالعات بالینی ثابت شده است که سلنو پروتئین p که یک نوع هورمون هپاتوکین( مترشحه از کبد) است سبب بروز " مقاومت ورزشی" می‌شود که از ارتقاء سلامت فرد توسط فعالیت فیزیکی ممانعت می‌کند.

نتایج پژوهش اخیر دلیل تأثیرات متفاوت فعالیت‌های ورزشی در افراد مختلف را توضیح داده و می تواند به ابداع درمانهایی برای بیماریهای شیوه زندگی که به دلیل فقدان فعالیت بدنی بوجود می‌آید، نظیر چاقی و دیابت نوع 2 کمک کند.

محققان دانشگاه Kanazawa در گزارشی اعلام کردند که غلظت selenoprotein P که از کبد ترشح می‌شود در افراد مبتلا به دیابت نوع 2 بالاتر است و این پروتئین سبب افزایش مقاومت به انسولین و افزایش قندخون در این افراد می شود. آنها ابراز داشتند که هورمون hepatokine که از کبد ترشح شده و توسط خون به تمام اندام‌ها و بافتهای بدن می‌رود دارای تأثیرات متنوعی است، با این حال تاکنون اثرات هپاتوکین selenoprotein P بر ارتقاء سلامت بوسیله‌ی فعالیت ورزشی نامشخص مانده است.

تیم تحقیقاتی دانشگاه Kanazawa همراه با یک کمپانی و بیمارستان چینی با تحقیق بروی سلولهای عضلانی در محیط کشت، موشها و مطالعات بالینی توانستند تأثیرات selenoprotein P را بر نتایج فعالیت فیزیکی مشخص کنند.

محققان دریافتند که ظرفیت ورزشی موشهای فاقد selenoprotein P که به تمرینات ورزشی به مدت 30 دقیقه بر روی تردمیل در طول یکماه پرداخته بودند، نسبت به موشهاینوع وحشی(WT) دو برابر بیشتر است.

 همچنین مقدار قند خون موشهای فاقد این پروتئین، پس از تزریق انسولین در مقایسه با موشهای WTکاهش بیشتری می یابد. دانشمندان همچنین نشان دادند که دادن selenoprotein Pبه موشهای نوع WTدر طول یک ماه ورزش، موجب کاهش میزان AMPK phosphorylation در عضلات آنها می‌شود. فسفورپلاسیونAMPK یا اثرات مطلوب ورزشی در ارتباط است. همچنین میزان AMPK phosphorylation در موشهای فاقد گیرنده‌هایLRP1  (گیرنده‌های سلنو پروتئین Pدر سلولهای عضلات)، با دادن سلنو پروتئین P، تغییری نمی کند.

در مطالعات بالینی انجام شده با شرکت 31 زن غیر چاقی و غیر دیابتی  که در تمرینات ایروبیک به مدت 8 هفته شرکت می کردند، مشخص گردید که در برخی زنان میزان حداکثر مصرف اکسیژن (که با عنوان ظرفیت ورزشی در نظر گرفته می شود) افزایش یافته و در برخی دیگر  تغییر نمی‌کند.

با اندازه‌گیری سلنو پروتئین P در خون زنان گروه دوم مشخص گردید که مقدار این پروتئین در خون زنانی که ظرفیت ورزشی آنها با تمرینات ایروبیک افزایش نمی یابد، قبل از تمرینات بالا بوده است، این نتایج نشان می‌دهد که سلنوپروتئین P موجب مقاومت ورزشی می‌شود، این پروتئین با تأثیر بر سلولهای عضلات از طریق گیرنده‌ی LRP1، از بروز تأثیرات مفید فعالیت فیزیکی ممانعت می‌کند.

گزارشاتی در مورد بالا بودن غلظت سلنو پروتئین P در خون بیماران مبتلا به دیابت نوع 2 یا کبد چرب یا افراد مسن وجود دارد. این احتمال وجود دارد که به دلیل بالا بودن مقدار سلنو پروتئین P  در خون این افراد، آنها به مقاومت ورزشی مبتلا باشند و این موضوع اثرات سلامت ناشی از فعالیت‌های ورزشی را در این افراد محدود می‌کند.

انتظار می‌رود این نتایج به ابداع داروهایی برای تقویت اثرات ورزشی از طریق کاهش تولید سلنو پروتئین Pدر کبد یا رقابت کننده‌هایی برای گیرنده‌های LRP1 در سلولهای عضلات منجر شود. همچنین انتظار می‌رود که با اندازه‌گیری مقدار selenoprotein P بتوان افرادی که به مقاومت ورزشی مبتلا هستند، را شناسایی نمود.

برای اطلاع از اصطلاحات بکار رفته در این مقاله به مطلب زیر مراجعه کنید:

Glossary

*1Selenoprotein P

Selenoprotein P is a secretory protein, produced mainly in the liver. Since it contains high level of selenium, a minor but essential element, it was considered to be a selenium-transferring hormone from the liver to other tissues and organs.

However, the researchers of Kanazawa University demonstrated in 2010 that the concentration of selenoprotein P in the blood was elevated in type-2 diabetes patients and that selenoprotein P functioned as a hormone to increase the blood glucose level. Recently, it has been reported that the blood level of selenoprotein P is elevated in patients with fatty liver and in persons at high age.

*2Hepatokine

Generic name of a group of hormones secreted from the liver. Hepatokine exerts diverse effects at various tissues and organs of the body after being conveyed by the blood.

The researchers identified selenoprotein P in 2010, a humoral factor from the liver causing hyperglycemia. Selenoprotein P was found to be elevated in terms of its concentration in the blood in type-2 diabetes. The researchers named such hormone from the liver as hepatokine.

*3AMPK

AMPK, abbreviation of AMP-activated protein kinase, is one of the enzymes in the cell. It is known that exercise causes phosphorylation of AMPK in muscle cells and AMPK activation. It has been reported that the activation of AMPK brings about benefits such as increasing the number of mitochondria in the cell, increasing incorporation of glucose into the cell, increasing insulin sensitivity and so on.

*4LRP1

LRP1, abbreviation of low density lipoprotein receptor-related protein 1, is a protein in the cell membrane. It has been reported to play roles in uptake of ligands such as cholesterol and blood coagulation factors as well as in signaling pathways. However, the research team has found, for the first time, that LRP1 is involved in the effects of exercise and in the uptake of selenoprotein P.

*5Exercise resistance

Physical exercise has health-promoting effects in general, but it has also been known that individual responsiveness to exercise differs significantly. The present research has indicated that individuals with high level of selenoprotein P in the blood show low responsiveness to exercise. The research team proposes to refer to this pathology as 'exercise resistance.'


منبع و سایت خبر:

Nature Medicine, 2017; DOI: 10.1038/nm.4295

www.sciencedaily.com/releases/2017/03/170328082930.htm