Kuidas treening aitab vältida DNA kahjustusi ja vanusega seotud veresoonte probleeme

Salt Lake Citys asuva Utahi ülikooli sisehaiguste osakonna teadlaste hiljutises loomkatses uuritakse DNA kahjustuste rolli veresoontes ja vananevas kardiovaskulaarsüsteemis.

Nad leidsid, et suurenenud treening oli seotud veresooni vooderdavate rakkude DNA kahjustuste vähenemisega. See võib aidata selgitada, kuidas treening isegi hilisemas elus võib vähendada ateroskleroosi riski.

Utahi ülikooli järeldoktorandi Jisook Limi juhtimisel tutvustavad teadlased oma tulemusi Ameerika füsioloogia tippkohtumine - Ameerika Füsioloogia Seltsi aastakoosolek - Long Beachis, Californias. Konverents toimub 4.-7.aprillil 2024.

Kuidas kaitseb treening veresoonte tervist vananedes?

Vananedes suureneb risk haigestuda südame-veresoonkonna haigustesse ja muudesse südame-veresoonkonna probleemidesse. Tavaliselt on see tingitud ateroskleroosist – rasvainete kogunemisest veresoonte limaskestale.

Kui need naastud kasvavad, ahendavad nad veresooni, suurendades kardiovaskulaarsete sündmuste (nt südameatakkide või insultide) riski.

Õnneks füüsiliselttreening võib riski oluliselt vähendada ateroskleroosist. Isegi eakate treening võib aeglustada naastude teket ja parandada kardiovaskulaarseid tulemusi.

Siiski on raskem mõista, kuidas treening südame-veresoonkonna tervisele kasulik on. Uus uuring keskendub ühele tõenäolisele mehhanismile: DNA kahjustus.

DNA kahjustused ja telomeerid: vananemise võtmeisikud

Vananedes on meie füsioloogia paljudes aspektides aeglane funktsioonide kadu. Osa sellest langusest on tingitudDNA kahjustus.

DNA kahjustused tekivad mitmel põhjusel ja meieDNA parandamise mehhanismid muutuvad vanemas eas vigadele kalduvamaks.

Eksperdid usuvad, et DNA kahjustus mängibkeskne roll vananemisprotsessis, ja see näib mängivat olulist rolli meie veresoonte seisundi halvenemisel vananedes.

Telomeerid on kromosoomide otstes olevad DNA "korgid" – need kaitsevad neid sassimineku ja narmendamise eest. Sel põhjuseltelomeeri pikkus on bioloogilise vanuse näitaja -lühem pikkus on seotud paljude vanusega seotud haigustega, sealhulgassüdame-veresoonkonna haigused.

Telomeerid veresooni vooderdavates rakkudes on eriti vastuvõtlikud kahjustustele, mida põhjustab jõud, mida nimetatakse "nihkepingeks".

"Mida suurem on vere kiirus ja väiksem arteri läbimõõt, seda suurem on nihkepinge," selgitas Tšehhis Praha ülikooli üldhaigla professor Jan Malik, M.D., M.P.H., kes selles uuringus ei osalenud. .

Kuigi meie kehal on süsteemid selle stressiga toimetulemiseks, kui veresooned on häiritudverevool on häiritud. See häire suurendab veresooni vooderdavate rakkude hõõrdumist, mis suurendab ateroskleroosi riski.

Malik, kes on sellel teemal töid avaldanud, ütles meile, et "nihkepinge muutused on ateroskleroosi tekkeks kriitilised."

Käimasolev Utah' ülikooli uuring uuris, kas treening võib vähendada kardiovaskulaarset riski, minimeerides DNA kahjustusi ja kaitstes telomeere.

Suurem füüsiline aktiivsus on seotud väiksema DNA kahjustusega

Utah' ülikooli teadlased jälgisid 15 isast hiirt 4 nädala jooksul jooksulindirattaga puuris. Nad jagasid nad kolme kategooriasse sõltuvalt sellest, kui palju distantsi nad iga päev läbisid:

• kiire
• mõõdukas jooksja
• madala liikumisega.

Uuringu lõpus kogusid teadlased kude loomade aordist, veresoonest, mille kaudu veri südamest voolab. Nad uurisid aordi erinevaid osi, mis on allutatud erinevale nihkepingele.

Eelkõige keskendusid nad kahele rakutüübile:

• Endoteelirakud, mis vooderdavad veresoonte sisemust;
• Vaskulaarsed silelihasrakud, mida leidub veresoonte seintes.

Seejärel hindasid nad rakkude DNA kahjustusi ja nende telomeeride toimimist.

Nende analüüs näitas, et suurenenud füüsiline aktiivsus oli seotud väiksema DNA kahjustusega ja paranenud telomeeride funktsiooniga endoteelirakkudes, kuid mitte veresoonte silelihasrakkudes.

Varasemad uuringud on ka näidanud, et veresoonte silelihased ei ole kahjustatud samal määral kui endoteelirakud, mis seisavad silmitsi kogu verevoolu jõuga.

Uuringute kokkuvõtete kohaselt on üldiselt "aeroobse treeningu hulk pöördvõrdeline DNA kahjustuse ja telomeeride düsfunktsiooniga". See tähendab, et kõige rohkem trenni teinud loomadel oli kõige vähem kahjustusi ja talitlushäireid.

Mida see uuring annab?

See uuring lisab kasvavale hulgale tõendeid selle kohta, et treening võib olla tervisele kasulik, kaitstes DNA kahjustuste eest ja kaitstes telomeeride funktsiooni.

"Avaldades aordi piirkondade erinevaid vastuseid, mis kogevad erinevaid verevoolu mustreid ja rakutüüpe aeroobsetele treeningutele, " selgitas Lim pressiteates, "see uuring annab tugeva aluse üksikasjalikule ja individuaalsele lähenemisviisile kardiovaskulaarsete tervise sekkumiste jaoks."

Teadlased on juba mõnda aega uurinud treeningu ja telomeeride vahelisi seoseid. Näiteks 2013. aasta uuring näitas, et ultramaratonijooksjatel on pikemad telomeerid kui tervetel kontrollrühma osalejatel.

Ka teised uuringud on leidnud seose füüsilise vormi ja telomeeri pikkuse vahel.