تاثیر تنها 45 دقیقه ورزش بر آسیب ناشی از دیابت - وبلاگ پریها

به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، طبق گفته های متخصصان مرکز زیست شناسی عروقی در دانشکده پزشکی جورجیا، رگ زایی به توانایی تشکیل رگ های خونی نو گفته می گردد و دیابت نه تنها به رگ های خونی موجود در بدن آسیب می زند، بلکه توانایی ذاتی بدن برای رشد رگ های نو را مختل می نماید.

سلول های لایه درون رگی (endothelial) رگ های ما را می پوشانند و برای رشد رگ خونی نو ضروری هستند.

اکنون دانشمندان دانشکده پزشکی جورجیا به اولین شواهد در خصوص اثربخشی ورزش بر دیابت دست یافته اند که نشان می دهد حتی یک جلسه 45 دقیقه ای ورزش با شدت میانه، اگزوزوم های بیشتری را فعال می نماید تا پروتئین ATP 7 A بیشتری را مستقیما به سلول ها برسانند که باعث فعال شدن رگ زایی می گردد.

اگزوزوم ها (exosome) وزیکول های میکروسکوپی هستند که از محموله های فعال بیولوژیکی پر شده اند.

دکتر توهرو فوکای (Tohru Fukai)، زیست شناس عروقی و متخصص قلب و عروق در دانشکده پزشکی جورجیا می گوید: آنچه اگزوزوم ها حمل می نمایند بستگی به این دارد که از کجا آمده و به کجا می فرایند.

به گفته فوکای، در حالی که او و دکتر ماسوکو اوشیو فوکای (Masuko Ushio-Fukai) نویسنده همکارش، هنوز از منشا این اگزوزوم های مفید مطمئن نیستند، اما واضح است که یکی از مکان هایی که این سلول ها به آن محموله منتقل می نمایند، سلول های لایه درون رنگی است.

آن ها آزمایشی بر روی مدل های حیوانی و تعداد انگشت شماری از انسان های سالم 50 ساله انجام دادند. برای موش ها دو هفته دویدن بر روی چرخ و برای انسان ها یک جلسه ورزش هوازی تجویز شد. انجام این کار باعث افزایش سطح پروتئین ATP 7 A در اگزوزوم های متصل به سلول های لایه درون رنگی شد.

دانشمندان خاطرنشان کردند که در این مرحله، این فعالیت تأثیر قابل توجهی بر وزن موش ها نداشت، اما افزایش نشانگر عملکرد لایه درون رگی و عواملی مانند فاکتور رشد لایه درون رگی عروقی که برای رگ زایی مورد احتیاج است مشاهده شد.

ورزش بعلاوه میزان آنتی اکسیدان قدرتمند و طبیعی سوپراکسید دیسموتاز خارج سلولی یا به اختصار SOD 3 را افزایش می دهد، اما بخش اصلی پروتئین ATP 7 A است که مس معدنی ضروری را نیز به سلول ها می رساند. این مس برای فعالیت SOD 3 احتیاج است.

SOD 3، یک آنتی اکسیدان طبیعی مهم است که به وسیله سلول های ماهیچه صاف عروق در دیواره رگ های خونی و بعلاوه سلول های ماهیچه ای اسکلتی فراوری می گردد و به ما یاری می نماید تا سطوح سالمی از گونه های واکنش پذیر اکسیژن (reactive oxygen species) به اختصار ROS را در بدن حفظ کنیم. گونه های واکنش پذیر اکسیژن محصول جانبی طبیعی ایجاد شده در نتیجه مصرف اکسیژن هستند. اما در دیابت، سطح قند خون بالا منجر به افزایش سطوح گونه های واکنش پذیر اکسیژن می گردد و این موضوع عملکرد های طبیعی مهم بدن را مختل می نماید.

دانشمندان نشان دادند که سطوح پروتئین ATP 7 A در دیابت کاهش می یابد. آن ها بعلاوه در حال حاضر شواهدی در دست دارند که نشان می دهد اگزوزوم هایی که در پلاسمای مدل های حیوانی مبتلا به دیابت نوع دوم در گردش هستند، وقتی در ظرفی با سلول های لایه درون رگی انسانی قرار می گیرند، رگ زایی را مختل می نمایند.

دانشمندان می گویند که اگزوزوم های مصنوعی، که مطالعه بر روی آن ها تحت عنوان مکانیسم هایی برای دارورسانی در حال اجرا است، می توانند روزی به عنوان شبیه ساز ورزش برای بهبود توانایی بیماران در رشد رگ های خونی نو مورد استفاده قرار بگیرند.

در حقیقت، آن ها پیروز به ایجاد اگزوزوم هایی شده اند که در آن ها SOD 3 بیش از حد بیان می گردد و به بهبود رگ زایی در موش های مبتلا به دیابت یاری می نماید.

از آنجا که SOD 3 به طور طبیعی در سلول های لایه درون رگی خاموش می گردد، بنابراین سلول ها باید آن را از سلول های دیگر دریافت نمایند.

فوکای می گوید SOD 3 باید به سلول های لایه درون رگی متصل گردد و وجود ناقل مس ATP 7 A نیز برای فعال شدن SOD 3 احتیاج است. فوکای خاطرنشان می نماید که محل اتصال این دو در سلول های لایه درون رگی اهمیت زیادی دارد. به عنوان مثال، هنگامی که آن ها این محل اتصال را از سلول های لایه درون رگی حذف کردند، اتفاقی که ممکن است در طبیعت پیش بیاید، مزایای آن ها از بین رفت.

هنگامی که SOD 3 وجود دارد و فعال است، گونه های واکنش پذیر اکسیژن را به پراکسید هیدروژن یا H 2 O 2 تبدیل می نماید. به گفته این دو دانشمند، بیان بیش از حد SOD 3 همراه با افزایش سطح H 2 O 2 باعث رگ زایی می گردد.

تمرینات بدنی، مانند دویدن یا راه رفتن روی تردمیل، ماهیچه ها را وادار به انقباض می نماید این کار به نوبه خود باعث آزاد شدن اگزوزوم ها در خون می گردد.

زمانی که فوکای فوق دکترای خود را در بخش قلب و عروق دانشگاه اموری می گذارند، عضوی از یک گروه تحقیقاتی بود که نشان دادند ورزش، فعالیت SOD 3 را افزایش می دهد. سطح SOD 3 با افزایش سن و ابتلا به بعضی بیماری ها مانند دیابت و فشار خون بالا کاهش می یابد.

اگزوزوم ها به عنوان نشانگر های زیستی برای آنالیز طیف گسترده ای از بیماری ها مانند سرطان و دیابت مورد مطالعه قرار می گیرند.

بر اساس گزارش مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC)، از هر 10 آمریکایی، یک نفر مبتلا به دیابت است.