بحث جديد يعزز قضية ممارسة تعزيز الشباب

عمقت ورقة بحثية حديثة نُشرت في مجلة علم وظائف الأعضاء قضية تأثير التمارين الرياضية على تعزيز الشباب على الكائنات الحية المسنة، بناءً على العمل السابق الذي تم إجراؤه على فئران المختبر التي تقترب من نهاية عمرها الطبيعي والتي تمكنت من الوصول إلى عجلة تمرين مرجحة.

تسرد الورقة المفصلة بكثافة، "التوقيع الجزيئي الذي يحدد التكيف مع التمارين مع الشيخوخة وإعادة البرمجة الجزئية في الجسم الحي في العضلات الهيكلية"، 16 مؤلفًا مشاركًا، ستة منهم ينتمون إلى جامعة كاليفورنيا. المؤلف المقابل هو كيفن موراش، أستاذ مساعد في قسم الصحة والأداء البشري والترفيه بجامعة كاليفورنيا، والمؤلف الأول هو رونالد جي جونز الثالث، حاصل على دكتوراه.طالب في مختبر تنظيم كتلة العضلات الجزيئية في موراخ.

في هذه الورقة البحثية، قارن الباحثون الفئران المتقدمة في السن والتي تمكنت من الوصول إلى عجلة تمرين مرجحة مع الفئران التي خضعت لإعادة برمجة جينية عبر التعبير عن عوامل ياماناكا.

عوامل ياماناكا هي أربعة عوامل نسخ بروتين (تُعرف باسم Oct3/4، وSox2، وKlf4، وc-Myc، وغالبًا ما يتم اختصارها إلى OKSM) والتي يمكنها إعادة خلايا محددة للغاية (مثل خلية الجلد) إلى الخلية الجذعية، وهي خلية حالة أصغر سنا وأكثر قدرة على التكيف.مُنحت جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب للدكتور شينيا ياماناكا على هذا الاكتشاف في عام 2012. في الجرعات الصحيحة، يمكن أن يؤدي تحفيز عوامل ياماناكا في جميع أنحاء الجسم في القوارض إلى تحسين السمات المميزة للشيخوخة عن طريق محاكاة القدرة على التكيف الشائعة لدى الأشخاص الأكثر شبابًا. الخلايا.

من بين العوامل الأربعة، يتم تحفيز Myc عن طريق تمرين العضلات الهيكلية.قد يكون Myc بمثابة محفز إعادة برمجة مستحث بشكل طبيعي في العضلات، مما يجعله نقطة مفيدة للمقارنة بين الخلايا التي تمت إعادة برمجتها من خلال التعبير الزائد عن عوامل ياماناكا والخلايا التي تمت إعادة برمجتها من خلال التمرين - "إعادة البرمجة" في الحالة الأخيرة تعكس كيفية يمكن للحافز البيئي أن يغير إمكانية الوصول إلى الجينات والتعبير عنها.

قارن الباحثون العضلات الهيكلية للفئران التي سُمح لها بممارسة التمارين الرياضية في وقت متأخر من الحياة، مع العضلات الهيكلية للفئران التي أفرطت في التعبير عن OKSM في عضلاتها، وكذلك الفئران المعدلة وراثيًا التي اقتصرت على الإفراط في التعبير عن Myc فقط في عضلاتها.

وفي نهاية المطاف، قرر الفريق أن التمارين الرياضية تعزز المظهر الجزيئي المتوافق مع البرمجة الجزئية اللاجينية.وهذا يعني أن التمرين يمكن أن يحاكي جوانب الشكل الجزيئي للعضلات التي تعرضت لعوامل ياماناكا (وبالتالي عرض الخصائص الجزيئية للخلايا الأكثر شبابًا).قد يُعزى هذا التأثير المفيد للتمرين جزئيًا إلى الإجراءات المحددة لـ Myc في العضلات.

في حين أنه سيكون من السهل الافتراض أننا في يوم من الأيام قد نكون قادرين على التعامل مع Myc في العضلات لتحقيق تأثيرات التمرين، وبالتالي تجنيبنا العمل الشاق الفعلي، يحذر موراش من أن هذا سيكون استنتاجًا خاطئًا.

أولاً، لن يتمكن Myc أبدًا من تكرار جميع التأثيرات النهائية للتمرين في جميع أنحاء الجسم.كما أنه يسبب الأورام والسرطانات، لذلك هناك مخاطر متأصلة في التلاعب في تعبيره.بدلًا من ذلك، يعتقد موراش أنه من الأفضل استخدام التلاعب بـ Myc كإستراتيجية تجريبية لفهم كيفية استعادة التكيف مع التمارين الرياضية مع العضلات القديمة التي تظهر انخفاضًا في الاستجابة.من المحتمل أيضًا أن يكون وسيلة لزيادة استجابة التمرينات لرواد الفضاء في حالة انعدام الجاذبية أو الأشخاص الذين يقتصرون على الراحة في الفراش والذين لديهم قدرة محدودة فقط على ممارسة الرياضة.لدى Myc العديد من التأثيرات، الجيدة والسيئة على حد سواء، لذا فإن تحديد التأثيرات المفيدة يمكن أن يؤدي إلى علاج آمن يمكن أن يكون فعالاً للبشر في المستقبل.

ويرى موراش أن بحثهم يمثل تأكيدًا إضافيًا على ممارسة التمارين الرياضية كحبوب متعددة.ويقول: "التمرين هو أقوى دواء لدينا"، وينبغي اعتباره علاجًا يعزز الصحة - وربما يطيل الحياة - إلى جانب الأدوية واتباع نظام غذائي صحي.

كان من بين المؤلفين المشاركين لموراتش وجونز في جامعة أستراليا أستاذ علوم التمرينات نيكولاس جرين، بالإضافة إلى الباحثين المساهمين فرانسيلي مورينا دا سيلفا، وسيونجكيون ليم، وسابين خادجي.