Πώς η άσκηση βοηθά στην πρόληψη της βλάβης του DNA και των αγγειακών προβλημάτων που σχετίζονται με την ηλικία

Μια πρόσφατη μελέτη ζώων από ερευνητές από το Τμήμα Εσωτερικής Ιατρικής στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα στο Salt Lake City διερευνά το ρόλο της βλάβης του DNA στα αιμοφόρα αγγεία και το γήρανση του καρδιαγγειακού συστήματος.

Διαπίστωσαν ότι η αυξημένη άσκηση συσχετίστηκε με μειωμένη βλάβη του DNA σε κύτταρα που επένδυσαν τα αιμοφόρα αγγεία. Αυτό μπορεί να βοηθήσει να εξηγηθεί πώς η άσκηση ακόμη αργότερα στη ζωή μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο αθηροσκλήρωσης.

Με επικεφαλής τον Jisook Lim, PhD, μεταδιδακτορικό συνεργάτη του Πανεπιστημίου της Γιούτα, οι ερευνητές θα παρουσιάσουν τα ευρήματά τους σε

Πώς η άσκηση προστατεύει την αγγειακή υγεία καθώς μεγαλώνουμε;

Καθώς μεγαλώνουμε, ο κίνδυνος καρδιαγγειακών παθήσεων και άλλων καρδιαγγειακών προβλημάτων αυξάνεται. Αυτό οφείλεται συνήθως στην αθηροσκλήρωση - τη συσσώρευση λιπαρών ουσιών στην βλεννογόνο των αιμοφόρων αγγείων.

Καθώς αναπτύσσονται αυτές οι πλάκες, περιορίζουν τα αιμοφόρα αγγεία, αυξάνοντας τον κίνδυνο καρδιαγγειακών συμβάντων όπως καρδιακές προσβολές ή εγκεφαλικά επεισόδια.

Ευτυχώς, η φυσική άσκηση μπορεί να μειώσει σημαντικά τον κίνδυνο της αθηροσκλήρωσης. Ακόμη και η άσκηση στους ηλικιωμένους μπορεί να επιβραδύνει τον σχηματισμό πλάκας και να βελτιώσει τα καρδιαγγειακά αποτελέσματα.

Ωστόσο, η κατανόηση ακριβώς πώς η άσκηση ωφελεί την καρδιαγγειακή υγεία έχει αποδειχθεί πιο δύσκολη. Μια νέα μελέτη επικεντρώνεται σε έναν πιθανό μηχανισμό: βλάβη του DNA.

Ζημιά και τελομερές DNA: Βασικοί παίκτες στη γήρανση

Καθώς μεγαλώνουμε, υπάρχει μια αργή απώλεια λειτουργίας σε πολλές πτυχές της φυσιολογίας μας. Μέρος αυτής της παρακμής οφείλεται σε ζημιά DNA.

Η βλάβη του DNA εμφανίζεται για πολλούς λόγους και οι μηχανισμοί επισκευής DNAtitle="Αλλαγές στην επισκευή του DNA κατά τη διάρκεια της γήρανσης - PMC">γίνονται πιο επιρρεπείς σε σφάλματα σε μεγαλύτερη ηλικία.

Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η βλάβη του DNA παίζει Ένας κεντρικός ρόλος στη διαδικασία γήρανσηςtitle="Ο κεντρικός ρόλος της βλάβης του DNA στη διαδικασία γήρανσης - PMC">και φαίνεται να διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην επιδείνωση των αιμοφόρων αγγείων μας καθώς μεγαλώνουμε.

Τα τελομερή είναι "καπάκια" DNA στα άκρα των χρωμοσωμάτων-τα προστατεύουν από το μπερδεμένο και το συρρίκνωση. Για τον λόγο αυτό, είναι ένας δείκτης βιολογικής ηλικίας μικρότερο μήκος

Τα τελομερή στα κύτταρα που επένδυσαν τα αιμοφόρα αγγεία είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε βλάβη από μια δύναμη που ονομάζεται "διατμητική πίεση".

"Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα του αίματος και όσο μικρότερη είναι η διάμετρος της αρτηρίας, τόσο υψηλότερη είναι η διατμητική τάση", εξήγησε ο Jan Malik, M.D., M.P.H., καθηγητής στο Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο της Πράγας της Τσεχικής Δημοκρατίας, ο οποίος δεν συμμετείχε σε αυτή τη μελέτη.

Αν και τα σώματά μας διαθέτουν συστήματα για να αντιμετωπίσουν αυτό το άγχος, όταν διαταράσσονται τα αιμοφόρα αγγεία Η ροή του αίματος είναι εξασθενημένη. Αυτή η διαταραχή αυξάνει την τριβή που βιώνουν τα κύτταρα που ευθυγραμμίζουν τα αιμοφόρα αγγεία, γεγονός που αυξάνει τον κίνδυνο αθηροσκλήρωσης.

Ο Malik, ο οποίος έχει δημοσιεύσει έγγραφα σχετικά με το θέμα, μας είπε ότι "οι αλλαγές στο άγχος είναι κρίσιμες για την ανάπτυξη της αθηροσκλήρωσης".

Μια συνεχιζόμενη μελέτη του Πανεπιστημίου της Γιούτα εξέτασε εάν η άσκηση μπορεί να μειώσει τον καρδιαγγειακό κίνδυνο ελαχιστοποιώντας τη βλάβη του DNA και την προστασία των τελομερών.

Η υψηλότερη σωματική δραστηριότητα συνδέεται με λιγότερη βλάβη του DNA

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Γιούτα παρακολούθησαν 15 αρσενικά ποντίκια για 4 εβδομάδες σε ένα κλουβί με τροχό διάδρομου. Τους χωρίστηκαν σε τρεις κατηγορίες ανάλογα με την απόσταση που έτρεχαν κάθε μέρα:

• Ταχύς
• Μέτριος δρομέας
• Χαμηλή κίνηση.

Στο τέλος της μελέτης, οι επιστήμονες συγκέντρωσαν ιστό από την αορτή των ζώων, το αιμοφόρο αγγείο μέσω του οποίου το αίμα ρέει από την καρδιά. Μελετούσαν διαφορετικά τμήματα της αορτής που υποβάλλονται σε διαφορετικά επίπεδα διατμητικής πίεσης.

Συγκεκριμένα, επικεντρώθηκαν σε δύο κυτταρικούς τύπους:

• Τα ενδοθηλιακά κύτταρα που ευθυγραμμίζουν το εσωτερικό των αιμοφόρων αγγείων.
• Κύτταρα αγγειακών λείων μυών που βρίσκονται στους τοίχους των αιμοφόρων αγγείων.

Στη συνέχεια αξιολόγησαν τη βλάβη του DNA των κυττάρων και αξιολόγησαν πόσο καλά λειτουργούσαν τα τελομερή τους.

Η ανάλυσή τους έδειξε ότι η αυξημένη σωματική δραστηριότητα συσχετίστηκε με λιγότερη βλάβη του DNA και βελτιωμένη λειτουργία των τελομερών σε ενδοθηλιακά κύτταρα αλλά όχι σε κύτταρα αγγειακών λείων μυών.

Προηγούμενη έρευνα έχει επίσης δείξει ότι ο αγγειακός λείου μυός δεν έχει υποστεί βλάβη στον ίδιο βαθμό με τα ενδοθηλιακά κύτταρα, τα οποία αντιμετωπίζουν την πλήρη δύναμη της ροής του αίματος.

Σύμφωνα με τη μελέτη, γενικά, "η ποσότητα της αερόβιας άσκησης είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη βλάβη του DNA και τη δυσλειτουργία των τελομερών". Αυτό σημαίνει ότι τα ζώα που ασκούσαν το περισσότερο είχαν τη μικρότερη ζημιά και δυσλειτουργία.

Τι παρέχει αυτή η μελέτη;

Η μελέτη αυτή προσθέτει στο αυξανόμενο σώμα αποδεικτικών στοιχείων ότι η άσκηση μπορεί να προσφέρει οφέλη για την υγεία προστατεύοντας από τη βλάβη του DNA και την προστασία της λειτουργίας των τελομερών.

"Με την αποκάλυψη των διαφορετικών αποκρίσεων των αορτικών περιοχών που αντιμετωπίζουν διαφορετικά πρότυπα ροής αίματος και κυτταρικούς τύπους στην αερόβια άσκηση", εξήγησε ο Lim σε δελτίο τύπου, "Αυτή η μελέτη θα προσφέρει μια σταθερή βάση για μια λεπτομερή και εξατομικευμένη προσέγγιση στις καρδιαγγειακές παρεμβάσεις υγείας".

Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει τη σχέση μεταξύ άσκησης και τελομερών για κάποιο χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, μια μελέτη του 2013 έδειξε ότι οι δρομείς Ultramarathon έχουν μεγαλύτερα τελομερή από τους υγιείς συμμετέχοντες στον έλεγχο.

Άλλες μελέτες έχουν επίσης βρει μια σύνδεση μεταξύ της φυσικής κατάστασης και του μήκους των τελομερών.