Под редакцией доктора Чезаре Сквиллаче, доктора философии
В настоящее время всем научным сообществом широко признано, что регулярные физические упражнения определяют физиологический защитный ответ по отношению ко многим причинам смертности и в отличие от воспалительных явлений, таких как атеросклероз и инсулинорезистентность. Выполнение регулярных физических упражнений позволяет скелетным мышцам не только сокращаться, но также секретировать и выпускать противовоспалительный цитокин: ИЛ-6 (интерлейкин 6) в кровоток. Научные данные показывают, что он стимулирует выработку и высвобождение других циркулирующих цитокинов, таких как ИЛ-1ra (антагонист рецептора интерлейкина-1) и ИЛ-10 (интерлейкин 10); он также подавляет выработку провоспалительных интерлейкинов, таких как TNF-α (фактор некроза опухоли-альфа). IL-6 способствует обмену липидов, стимулирует липолиз, а также ß-окисление.
Многочисленные исследования подчеркивают, как регулярные упражнения вызывают подавление TNF-α, обеспечивая защиту от резистентности к инсулину, вызванной самим цитокином. Недавно IL-6 был определен как первый «миокин», продуцируемый и высвобождаемый отдельными волокнами скелетных мышц после их сокращения, оказывая свое воздействие также на другие органы тела.
Мы знаем, что скелетные мышцы - самый большой орган человеческого тела; открытие того факта, что простое сокращение мышц приводит не только к биомеханической реакции, но и к выработке противовоспалительных цитокинов, открывает новые парадигмы: скелетные мышцы - это эндокринный орган, который посредством сокращения стимулирует выработку и высвобождение цитокинов, которые могут влиять на обмен веществ и изменять их производство в тканях и органах (рис. 1).
Рис. 1 Ткань скелетных мышц следует рассматривать как важный эндокринный орган, который экспрессирует и высвобождает цитокины (также называемые миокинами) в кровоток и потенциально влияет на метаболизм и положение дел воспалительный процесс в тканях и органах (из Pedersen BK, 2006).
В условиях сепсиса и в экспериментальных моделях каскад цитокинов включает TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-ra, sTNF-R и IL-10. Первые два цитокина, по-видимому, являются местно продуцируемыми TNF-α и IL-1β. Эти цитокины классически считаются провоспалительными. Они стимулируют выработку IL-6, который классифицируется как с про, так и с противовоспалительным действием. Цитокины, вырабатываемые во время упражнений, отличаются от тех, которые присутствуют после инфекций. Тот факт, что классические провоспалительные цитокины, TNF-α и IL-1ß, в целом не увеличиваются при физических нагрузках, указывает на то, что каскад цитокинов, индуцированный "упражнением", отличается от индуцированного от общей инфекции.
Первым цитокином, попадающим в кровоток во время тренировки, является ИЛ-6. Уровни циркуляции одного и того же вещества экспоненциально увеличиваются (в 100 раз больше) в ответ на упражнения и уменьшаются в период после тренировки (рис. 2).
Рис. 2 Во время хронического воспалительного состояния, вызванного «инфекцией системного типа (слева), цитокиновый каскад в течение первых часов представлен цитокинами TNF-α, IL-6, IL-1ra, sTNF-R и IL-10. Ответ на физическую нагрузку (справа) не включает TNF-α, но демонстрирует заметное увеличение IL-6, за которым следуют IL-ra, sTNF-R и IL-10. Нет данных об увеличении уровней C-реактивного белка (CRP) (из Pedersen BK, 2006).
Подводя итог, можно сказать, что регулярные физические упражнения вызывают противовоспалительный ответ, который выражается в выработке важного цитокина, такого как IL-6. Он действует на различные ткани и в то же время стимулирует выработку IL-ra и IL. -10, ингибируя провоспалительный цитокин TNF-α. Затем скелетная мышца путем простого сокращения мышц производит и высвобождает «миокины», которые опосредуют положительные эффекты физических упражнений и играют фундаментальную роль, защищая и противодействуя состояние хронического воспаления, например, при сердечно-сосудистых заболеваниях и диабете 2 типа.
Библиография
Брандт К., Педерсен Б.К., 2010 г., Роль миокинов, вызванных физической нагрузкой, в гомеостазе мышц и защите от хронических заболеваний, J Biomed Biotechnol.
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010, Упражнения повышают уровень интерлейкина-10 как внутрисуставно, так и перисиновиально у пациентов с остеоартритом коленного сустава: рандомизированное контролируемое исследование, Arthritis Res Ther.
Педерсен Б.К., февраль М., 2005 г., Мышечный интерлейкин-6 - возможное звено между скелетными мышцами, жировой тканью, печенью и мозгом, Иммунное поведение мозга.
Педерсен Б.К., 2006 г., Противовоспалительный эффект упражнений: их роль в борьбе с диабетом и сердечно-сосудистыми заболеваниями, Очерки Биохим.
Педерсен Б.К. 2009 г., Болезненная гиподинамия и роль миокинезина в мышцах - жирный перекрестный разговор., J. Physiol.
Педерсен Б.К., 2011, Миокины, вызванные физической нагрузкой, и их роль в хронических заболеваниях.
Иммунное поведение мозга.
.jpg)
