Даже несколько дней без движения запускают опасные изменения в клетках, выяснили ученые

Человек может чувствовать себя абсолютно здоровым в 40 лет и не подозревать, что в его организме уже запущены процессы, связанные с будущим развитием диабета, болезни Альцгеймера и даже некоторых видов рака. Американские ученые выяснили, что недостаток физической активности способен кардинально изменить работу клеток и нарушить их энергетический обмен задолго до появления первых симптомов болезни. К такому выводу пришли исследователи из Медицинского кампуса Аншутц при Университете Колорадо (США). Результаты их работы опубликованы в научном журнале Clinical Bioenergetics.

Главным объектом исследования стали митохондрии - структуры внутри клеток, которые часто называют их "энергетическими станциями". Именно они обеспечивают организм энергией и играют ключевую роль в поддержании нормального обмена веществ.

Что происходит с клетками, если человек мало двигается

Ученые обнаружили, что у людей, которые не выполняют рекомендованную норму физической активности - не менее 150 минут умеренных нагрузок в неделю, - митохондрии начинают хуже справляться со своей работой.

Речь идет не просто о снижении выносливости или наборе лишнего веса. Исследование показало, что у малоподвижных людей митохондрии теряют способность эффективно перерабатывать как глюкозу, так и жиры, необходимые организму для получения энергии.

Проблема заключается в том, что при сидячем образе жизни постепенно меняется сама биохимия клеток, - указали авторы работы.

Исследование сравнило активных и малоподвижных мужчин

Для эксперимента ученые изучили мышечные биопсии и показатели обмена веществ двух групп мужчин. В исследовании приняли участие:

• девять мужчин, ведущих малоподвижный образ жизни;

• десять мужчин, регулярно занимающихся физической активностью.

Средний возраст участников составлял около 42 лет.

Анализ тканей показал существенные различия в работе клеток двух групп.

В мышцах обнаружили опасный дефицит важного белка

Одним из наиболее тревожных открытий стало резкое снижение уровня белка MPC1 (Mitochondrial Pyruvate Carrier 1) у мужчин, которые мало двигались. Исследователи зафиксировали почти двукратное уменьшение его содержания.

Этот белок выполняет жизненно важную функцию: он переносит продукты расщепления сахара внутрь митохондрий, где они превращаются в энергию.

Когда MPC1 становится меньше, внутри клетки возникает своеобразная "транспортная пробка". Глюкоза больше не может эффективно попадать в митохондрии и начинает накапливаться, - отметили исследователи.

По мнению ученых, именно этот механизм со временем может приводить к развитию:

• инсулинорезистентности;

• сахарного диабета второго типа;

• других нарушений обмена веществ.

Почему физическая активность защищает организм

Старший автор исследования Иньиго Сан Мильян объясняет, что регулярные тренировки помогают сохранить так называемую метаболическую гибкость организма.

Это способность митохондрий быстро переключаться между использованием жиров и углеводов в качестве источника энергии в зависимости от текущих потребностей организма. У физически активных людей этот механизм работает эффективно. При сидячем образе жизни он постепенно разрушается. В результате клетки теряют способность правильно перерабатывать питательные вещества, а организм начинает медленно двигаться в сторону хронических заболеваний, - указал он.

Связь с раком, диабетом и болезнью Альцгеймера

Авторы исследования считают, что выявленные изменения могут быть ранним предупреждающим сигналом развития серьезных патологий. Среди заболеваний, риск которых может повышаться на фоне ухудшения работы митохондрий:

• сахарный диабет второго типа;

• болезнь Альцгеймера;

• некоторые формы онкологических заболеваний.

При этом внешне человек может не замечать никаких проблем со здоровьем.

Хорошая новость: процесс можно обратить вспять

Исследователи подчеркивают, что выявленные нарушения не являются необратимыми. По их словам, если проблему обнаружить на раннем этапе, врачи могут подобрать индивидуальную программу физических нагрузок. По данным авторов работы, даже умеренная регулярная активность способна:

• восстановить работу митохондрий;

• повысить уровень белков-транспортеров;

• вернуть клеткам способность эффективно вырабатывать энергию;

• снизить риск развития хронических заболеваний в будущем.

Ученые отмечают, что их результаты еще раз подтверждают: физическая активность играет гораздо более важную роль, чем просто поддержание хорошей формы.