כיצד פעילות גופנית מסייעת במניעת נזקי DNA ובעיות כלי דם הקשורות לגיל

מחקר שפורסם לאחרונה בבעלי חיים שנערך על ידי חוקרים מהמחלקה לרפואה פנימית באוניברסיטת יוטה בסולט לייק סיטי חוקר את תפקיד נזקי ה- DNA בכלי הדם ובמערכת הלב וכלי הדם המזדקנת.

הם גילו כי פעילות גופנית מוגברת הייתה קשורה להפחתת נזק ל- DNA בתאים המצפים כלי דם. זה עשוי לעזור להסביר כיצד פעילות גופנית אפילו מאוחר יותר בחיים יכולה להפחית את הסיכון לטרשת עורקים.

בראשותו של ג'יסוק לים, דוקטורט, עמית פוסט-דוקטורט באוניברסיטת יוטה, החוקרים יציגו את ממצאיהם ב פסגת הפיזיולוגיה האמריקאיתtitle="פסגת הפיזיולוגיה האמריקאית | החברה הפיזיולוגית האמריקאית">-הישיבה השנתית של האגודה הפיזיולוגית האמריקאית-בלונג ביץ ', הקליפורניה היא 4-7 באפריל, 2024.

כיצד אימונים מגנים על בריאות כלי הדם ככל שאנו מתבגרים?

ככל שאנו מתבגרים, הסיכון למחלות לב וכלי דם ובעיות קרדיווסקולריות אחרות עולה. זה בדרך כלל נובע מטרשת עורקים - הצטברות חומרים שומניים על הממברנה הרירית של כלי הדם.

ככל שהלקחים הללו גדלים, הם מצמצמים את כלי הדם, ומגבירים את הסיכון לאירועים קרדיווסקולריים כמו התקפי לב או שבץ מוחי.

למרבה המזל, פיזי פעילות גופנית יכולה להפחית משמעותית את הסיכון של טרשת עורקים. אפילו פעילות גופנית בקרב קשישים יכולה להאט את היווצרות הפלאק ולשפר את התוצאות הקרדיווסקולריות.

עם זאת, ההבנה בדיוק כיצד התרגיל מועיל לבריאות לב וכלי דם התבררה כקשה יותר. מחקר חדש מתמקד במנגנון סביר אחד: נזק ל- DNA.

נזק ל- DNA וטלומרים: שחקני מפתח בהזדקנות

ככל שאנו מתבגרים, קיים אובדן איטי של תפקוד בהיבטים רבים של הפיזיולוגיה שלנו. חלק מירידה זו נובע מ נזק ל- DNA.

נזק ל- DNA מתרחש מסיבות רבות, ו מנגנוני תיקון DNAtitle="שינויים בתיקון ה- DNA במהלך ההזדקנות - PMC">הופכים להיות נוטים יותר לשגיאה בגיל מבוגר.

מומחים מאמינים כי נזק ל- DNA ממלא תפקיד מרכזי בתהליך ההזדקנותtitle="התפקיד המרכזי של נזק ל- DNA בתהליך ההזדקנות - PMC">ונראה שהוא ממלא תפקיד חשוב בהידרדרות כלי הדם שלנו ככל שאנו מתבגרים.

טלומרים הם "כובעי DNA" בקצוות הכרומוזומים-הם מגנים עליהם מפני סבך ומפריחים. מסיבה זו אורך טלומר הוא אינדיקטור לגיל ביולוגי - אורך קצר יותר קשור למחלות רבות הקשורות לגיל, כולל מחלות לב וכלי דםtitle="גבולות | אורך הטלומר והסיכון למחלות לב וכלי דם: מחקר אקראי מנדליאני">.

טלומרים בתאים המצפים כלי דם רגישים במיוחד לנזק על ידי כוח המכונה "לחץ גזירה".

"ככל שמהירות הדם גבוהה יותר וקוטר העורק קטן יותר, כך לחץ הגזירה גבוה יותר", הסביר ג'אן מאליק, M.D., M.P.H., פרופסור בבית החולים הכללי באוניברסיטה בפראג, צ'כיה, שלא היה מעורב במחקר זה.

למרות שלגופנו יש מערכות להתמודדות עם לחץ זה, כאשר כלי הדם מופרעים זרימת הדם נפגעת. הפרעה זו מגדילה את החיכוך שחוו התאים המצפים את כלי הדם, מה שמגדיל את הסיכון לטרשת עורקים.

מאליק, שפרסם מאמרים בנושא, אמר לנו כי "שינויים בלחץ הגזירה הם קריטיים להתפתחות טרשת עורקים."

מחקר מתמשך של אוניברסיטת יוטה בדק האם פעילות גופנית יכולה להפחית את הסיכון הקרדיווסקולרי על ידי צמצום נזקי ה- DNA והגנה על הטלומרים.

פעילות גופנית גבוהה יותר קשורה לנזק פחות ל- DNA

חוקרים מאוניברסיטת יוטה פיקחו על 15 עכברים גברים במשך 4 שבועות בכלוב עם גלגל הליכון. הם חילקו אותם לשלוש קטגוריות, תלוי כמה מרחק הם רצו בכל יום:

• מָהִיר
• רץ בינוני
• תנועה נמוכה.

בסוף המחקר, המדענים אספו רקמות מאבי העורקים של בעלי החיים, כלי הדם שדרכו זורם הדם מהלב. הם חקרו קטעים שונים באבי העורקים אשר נתונים לרמות שונות של לחץ גזירה.

בפרט, הם התמקדו בשני סוגי תאים:

• תאי אנדותל המצפים את פנים כלי הדם;
• תאי שריר חלקים של כלי הדם שנמצאים בדפנות כלי הדם.

לאחר מכן הם העריכו את נזק ה- DNA של התאים והעריכו עד כמה הטלומרים שלהם תפקדו.

הניתוח שלהם הראה כי פעילות גופנית מוגברת הייתה קשורה לפגיעה פחות ב- DNA ושיפר את תפקוד הטלומר בתאי האנדותל אך לא בתאי שריר חלק של כלי הדם.

מחקר קודם הראה גם כי שריר חלק של כלי הדם אינו פגום באותה מידה כמו תאי האנדותל, העומדים בפני מלוא העוצמה של זרימת הדם.

על פי תקצירי המחקר, באופן כללי, "כמות האימון האירובי היא ביחס הפוך לנזק DNA ולתפקוד לקוי של הטלומר." המשמעות היא שלבעלי החיים שהתארגנו הכי הרבה היו בעלי נזק פחות פחות ותפקוד לקוי.

מה מספק מחקר זה?

מחקר זה מוסיף לגוף ההולך וגדל של עדויות לכך שפעילות גופנית יכולה לספק יתרונות בריאותיים על ידי הגנה מפני נזק ל- DNA והגנה על תפקוד הטלומר.

"על ידי חשיפת התגובות השונות של אזורים אבי העורקים שחווים דפוסי זרימת דם שונים וסוגי תאים לתרגיל אירובי", הסביר לים בהודעה לעיתונות, "מחקר זה יספק בסיס מוצק לגישה מפורטת ומותאמת אישית להתערבויות בריאותיות לב וכלי דם."

מדענים לומדים את הקשר בין פעילות גופנית לטלומרים מזה זמן. לדוגמה, מחקר ב-2013 הראה כי לרצי אולטרה-מרתון יש טלומרים ארוכים יותר מאשר משתתפי בקרה בריאים.

מחקרים אחרים מצאו קשר בין כושר גופני ואורך הטלומר.