Як силові тренування можуть допомогти хворим на діабет
Бразильські вчені провели дослідження на мишах і виявили, що силові тренування можуть зменшити жир у печінці та покращити рівень цукру в крові у людей з діабетом.
Інсулін - гормон, який виробляє підшлункова залоза для регулювання рівня цукру в крові. Коли організм не виробляє достатньо інсуліну або не може його використовувати, виникає діабет.
За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), в 2016 році діабет спричинив 1,6 мільйона смертей, а високий рівень цукру в крові зіграв певну роль у 2,2 мільйона смертей у 2012 році.
У багатьох випадках люди можуть уникнути діабету, дотримуючись здорову дієту та займаючись спортом. Для розробки нових препаратів, що відтворюють деякі переваги фізичної активності, група вчених з Бразилії проаналізувала вплив силових тренувань на печінку мишей.
Нове дослідження, проведене дослідниками з Університету Кампінас (UNICAMP) у штаті Сан-Паулу, Бразилія, показало, що силові тренування можуть зменшити жир у печінці та покращити рівень цукру в крові у людей з ожирінням та хворих на діабет. Результати дослідження розміщені в Журнал ендокринології.
Печінка відіграє ключову роль у регулюванні рівня цукру в крові та розвитку діабету. Цей орган виробляє, зберігає та контролює рівень цукру в крові. Якщо організм виробляє занадто багато жиру, це може накопичуватися в печінці та призвести до запалення та печінкової недостатності. Люди з надмірною вагою мають високий ризик розвитку як захворювань печінки, так і діабету.
"Печінка повинна виробляти глюкозу лише в умовах голодування, але якщо сигнал інсуліну в тканинах порушується, печінка виділяє глюкозу в кров навіть після прийому вуглеводів, коли рівень інсуліну високий, і це підвищує рівень цукру в крові", - пояснює Леандро Перейра де Моура, автор дослідження та професор Школи прикладних наук UNICAMP.
Вивчення ефекту тренування на мишах
Дослідники розділили мишей на три групи:
- Перша група дотримувалася стандартної дієти і залишалася сидячою.
- Друга група дотримувалася дієти з високим вмістом жиру протягом 14 тижнів, але залишалася малорухливою.
- Третя група дотримувалась тієї ж дієти, що і друга група, такий же час, але проходила силові тренування протягом 2 тижнів. Цей тренінг складався з підйому сходами 20 разів на день з інтервалом у 90 секунд із тягарем на хвості.
Наприкінці дослідження результати показали, що, хоча миші, які займалися спортом, все ще страждали ожирінням, рівень цукру в крові значно покращився, тоді як у мишей із сидячої ожирілої групи все ще був діабет.
Протокол вправ тривав лише 15 днів, оскільки дослідники хотіли продемонструвати, що переваги безпосередньо пов'язані із силовими вправами, а не з іншими факторами.
“Перед тим, як ми розпочали експеримент, ми провели тести, щоб визначити максимальне навантаження, яке може перенести кожна тварина. Ми використовували вагу, що відповідає 70% від цієї межі, під час сеансів вправ ».
“Наша група раніше показала, що перетренованість може суттєво сприяти розвитку неалкогольної жирової хвороби печінки. Надмірно напружені вправи можуть принести більше шкоди, ніж користі », - додає професор Моура.
Переваги фізичних вправ на печінку
Вчені проаналізували вплив силових тренувань на тканини печінки і виявили, що фізичні вправи зменшують жир у печінці на 25–30% і знижують кількість білків, що викликали запалення. Незважаючи на те, що користь від них була значною, миші в групі фізичних вправ все ще мали приблизно на 150% більше жиру в печінці, ніж миші, які дотримувались збалансованої дієти.
«Всім відомо, що фізичні вправи допомагають контролювати захворювання. Наше дослідження фокусується на тому, як і чому це так, на задіяних механізмах. Якщо ми зможемо виявити ключовий білок, рівень якого підвищується або падає під час тренувань, ми зробимо крок до розробки препаратів, що імітують деякі переваги фізичних вправ », - говорить професор Моура.
Щоб оцінити ці механізми, дослідники проаналізували переваги фізичних вправ для контролю вироблення глюкози печінкою, які також називають печінковим глюконеогенезом. Вони вводили мишам піруват - основний субстрат, який печінка використовує для виробництва глюкози - для оцінки їх толерантності.
Результати показали, що миші, які тренувались, виробляли менше глюкози, ніж сидяча група ожиріння, хоча вони отримували однакову кількість пірувату. Ці результати свідчать про те, що силові тренування спричинили метаболічні зміни, які зробили печінку більш чутливою до інсуліну.
Команда також дослідила, як фізичні вправи зменшують жир у печінці, аналізуючи "тканинну експресію генів, пов'язаних з ліпогенезом (синтез жирних кислот і тригліцеридів, сприяючи накопиченню жиру) та ліполізом (розщеплення ліпідів для використання організмом як джерела енергії в організмі ). " Отримані дані показали тенденцію до збільшення накопичення жиру в печінці у сидячих мишей.
Це дослідження продемонструвало, що силові тренування призвели до переваг у тканинах печінки, які не були пов’язані зі скелетно-м’язовими скороченнями. Дослідники припустили, що білок, який називається кластерин, може відігравати певну роль у зв'язку між м'язами та печінкою. Якщо додаткові дослідження підтвердять цю гіпотезу, команда може перевірити методи лікування синтетичними альтернативами.
