Πώς η άσκηση καίει το μυϊκό λίπος;

Περίληψη: Οι ερευνητές εντοπίζουν ένα νευρομυϊκό κύκλωμα που συνδέει την καύση μυϊκού λίπους κατά τη διάρκεια της άσκησης με τη λειτουργία πρωτεΐνης στον εγκέφαλο.

Πηγή: ΦΑΠΕΣΠ

Άρθρο που δημοσιεύτηκε στο πρόοδος της Επιστήμης Περιγράφει ένα νευρομυϊκό κύκλωμα που συνδέει την καύση του μυϊκού λίπους με τη δράση πρωτεΐνης στον εγκέφαλο.

Αυτά τα ευρήματα, που ελήφθησαν στη Βραζιλία από ερευνητές από το State University of Campinas (UNICAMP) και το University of São Paulo (USP), συμβάλλουν στη βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η τακτική σωματική άσκηση βοηθά στην απώλεια βάρους και ενισχύει τη σημασία αυτής της συνήθειας για την υγεία. . .

Αρχίσαμε να μελετάμε τη λειτουργία μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται ιντερλευκίνη-6 [IL-6]η οποία είναι μια προφλεγμονώδης κυτοκίνη αλλά εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες σε ορισμένες καταστάσεις όπως η άσκηση. Σε αυτή την περίπτωση, η λειτουργία του είναι να καίει μυϊκό λίπος, είπε ο Eduardo Ruppel, ο τελευταίος συγγραφέας της εργασίας. Ο Ropelle είναι καθηγητής στο UNICAMP Faculty of Applied Sciences (FCA) στη Λιμέιρα και υποστηρίζεται από το FAPESP.

Η ομάδα με επικεφαλής τον Ropelle είχε παρατηρήσει προηγουμένως σε ποντίκια ότι η οξείδωση του μυϊκού λίπους ξεκίνησε αμέσως στα πόδια όταν η πρωτεΐνη εγχύθηκε απευθείας στον εγκέφαλο.

Αυτό το μέρος της μελέτης διεξήχθη κατά τη διάρκεια της μεταπτυχιακής έρευνας της Thyana Micheletti. Διεξήγαγε μέρος της ανάλυσης κατά τη διάρκεια μιας ερευνητικής πρακτικής άσκησης στο Πανεπιστήμιο του Santiago de Compostela στην Ισπανία.

Οι ερευνητές ανέλυσαν τα αποτελέσματα για να δουν εάν υπήρχε ένα νευρικό κύκλωμα που συνδέει την παραγωγή της IL-6 στον υποθάλαμο, μια περιοχή του εγκεφάλου που ελέγχει διάφορες λειτουργίες, με τη διάσπαση του λίπους των σκελετικών μυών.

Αυτό το μέρος της μελέτης πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με τον Carlos Katashima, ο οποίος αυτή τη στιγμή βρίσκεται σε μεταδιδακτορική πρακτική στο Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας της Άσκησης (LaBMEx) FCA-UNICAMP, σε σκηνοθεσία Ropelle.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι ένα συγκεκριμένο τμήμα του υποθαλάμου (μέσο κοιλιακός πυρήνας) μπορεί να αλλάξει τον μεταβολισμό των μυών κατά τη διέγερση. Εντοπίζοντας την παρουσία υποδοχέων IL-6 σε αυτή την περιοχή του εγκεφάλου, Βραζιλιάνοι ερευνητές υπέθεσαν ότι η πρωτεΐνη που παράγεται εκεί μπορεί να ενεργοποιήσει ένα νευρομυϊκό κύκλωμα που βοηθά στην καύση του λίπους των σκελετικών μυών.

Πραγματοποιήθηκαν αρκετά πειράματα για να αποδειχθεί η ύπαρξη του κυκλώματος. Σε ένα, ο Katashima και οι συνεργάτες του έκοψαν ένα τμήμα του ισχιακού νεύρου σε ένα πόδι κάθε ποντικιού. Το ισχιακό νεύρο εκτείνεται από το κάτω μέρος της σπονδυλικής στήλης προς τα πόδια.

Όταν η IL-6 εγχύθηκε στον εγκέφαλο, το λίπος κάηκε όπως αναμενόταν στα υγιή πόδια, αλλά όχι στο απονευρωμένο πόδι.

«Αυτό το πείραμα έδειξε ότι το μυϊκό λίπος μεταβολίζεται μόνο χάρη στη νευρική σύνδεση μεταξύ του υποθαλάμου και του μυός», είπε η Katashima.

Μπλοκαρισμένοι δέκτες

Για να κατανοήσουν πώς συνδέεται το νευρικό σύστημα με τους μύες, οι ερευνητές χορήγησαν φάρμακα που μπλοκάρουν τους άλφα και βήτα αδρενεργικούς υποδοχείς των αρουραίων, οι οποίοι σε αυτή την περίπτωση είναι υπεύθυνοι για τη λήψη νευρικών σημάτων για τους μύες να εκτελέσουν τη λειτουργία που καθορίζεται από τον εγκέφαλο.

Εικόνες ομοεστιακής μικροσκοπίας που δείχνουν, στα αριστερά, την παρουσία της πρωτεΐνης IL6 (πράσινη) στους κοιλιακούς υποθαλαμικούς νευρώνες (κόκκινο) σε αρουραίους σε ηρεμία και στα δεξιά σε αρουραίους μετά από μια προπόνηση. Πιστώσεις: Eduardo Rupel/FCA-UNICAMP

Ο αποκλεισμός των βήτα-αδρενεργικών υποδοχέων είχε μικρή επίδραση, αλλά η οξείδωση του μυϊκού λίπους σταμάτησε ή μειώθηκε σημαντικά με τον αποκλεισμό των άλφα-αδρενεργικών υποδοχέων.

Προσομοιώσεις υπολογιστή (σε ανάλυση πυριτίου) έδειξαν ότι η έκφραση του γονιδίου IL-6 του υποθαλάμου συσχετίζεται ισχυρά με δύο υπομονάδες μυϊκού α-αδρενεργικού υποδοχέα (άλφα-2Α και άλφα-2C αδρενεργικοί υποδοχείς).

Όταν η IL-6 εγχύθηκε στους εγκεφάλους ποντικών που είχαν κατασκευαστεί γενετικά για να μην παράγουν αυτούς τους υποδοχείς, τα αποτελέσματα επιβεβαιώθηκαν: το λίπος των μυών των ποδιών δεν μεταβολιζόταν σε αυτά τα ποντίκια.

«Ένα σημαντικό εύρημα αυτής της μελέτης ήταν η σύνδεση μεταξύ αυτού του νευρομυϊκού κυκλώματος και της μετάκαυσης, της οξείδωσης του λίπους που συμβαίνει μετά την άσκηση. Αυτό θεωρείται δευτερεύον, αλλά στην πραγματικότητα, μπορεί να διαρκέσει για ώρες και θα πρέπει να θεωρείται πολύ σημαντικό για τη διαδικασία απώλειας βάρους.

«Δείξαμε ότι η άσκηση όχι μόνο παράγει IL-6 στους σκελετικούς μυς, κάτι που ήταν παλαιότερα γνωστό, αλλά αυξάνει επίσης την IL-6 στον υποθάλαμο», σημείωσε ο Katashima.

Επομένως, τα αποτελέσματά της είναι πιθανό να διαρκέσουν πολύ περισσότερο από την ίδια τη διάρκεια της άσκησης, γεγονός που τονίζει τη σημασία της άσκησης για οποιαδήποτε παρέμβαση κατά της παχυσαρκίας.

Σχετικά με αυτές τις ειδήσεις έρευνας για τον αθλητισμό και τις νευροεπιστήμες

ο συγγραφέας: γραφείο Τύπου
Πηγή: ΦΑΠΕΣΠ
Κοινό: Γραφείο Τύπου – ΦΑΠΕΣΠ
Εικόνα: Αυτή η εικόνα αποδίδεται στον Eduardo Ropelle/FCA-UNICAMP

Δείτε επίσης

Δείχνει μια γυναίκα να κάθεται στην παραλία

Κύρια έρευνα: Ελεύθερη πρόσβαση.
“Στοιχεία για ένα νευρομυϊκό κύκλωμα που περιλαμβάνει υποθαλαμική ιντερλευκίνη-6 στον έλεγχο του μεταβολισμού των σκελετικών μυών” από τους Carlos Kiyoshi Katashima et al. πρόοδος της Επιστήμης


Περίληψη

Στοιχεία για ένα νευρομυϊκό κύκλωμα που περιλαμβάνει υποθαλαμική ιντερλευκίνη-6 στον έλεγχο του μεταβολισμού των σκελετικών μυών

Η υποθαλαμική ιντερλευκίνη-6 (IL6) ασκεί εκτεταμένο μεταβολικό έλεγχο.

Εδώ, δείχνουμε ότι η IL6 ενεργοποιεί την οδό ERK1/2 στον κοιλιακό υποθάλαμο (VMH) και διεγείρει τη σηματοδότηση AMPK/ACC και την οξείδωση των λιπαρών οξέων στους σκελετικούς μυς αρουραίου.

Η βιοπληροφορική ανάλυση έδειξε ότι ο άξονας IL6/ERK1/2 του υποθαλάμου σχετίζεται στενά με την οξείδωση των λιπαρών οξέων και τα μιτοχονδριακά σχετικά γονίδια σε σκελετικούς μυς ισογονικών στελεχών BXD ποντικών και ανθρώπων.

Δείξαμε ότι η οδός της υποθαλαμικής IL6/ERK1/2 απαιτεί την α2-αδρενεργική οδό για τη ρύθμιση του μεταβολισμού των λιπαρών οξέων των σκελετικών μυών.

Για την αντιμετώπιση της φυσιολογικής συνάφειας αυτών των ευρημάτων, δείξαμε ότι αυτό το νευρομυϊκό κύκλωμα απαιτείται για την υποστήριξη της ενεργοποίησης της σηματοδότησης AMPK/ACC και της οξείδωσης των λιπαρών οξέων μετά την άσκηση.

Τέλος, η επιλεκτική εξάντληση του υποδοχέα IL6 στο VMH ακύρωσε τα αποτελέσματα της άσκησης για τη διατήρηση της φωσφορυλίωσης AMPK και ACC και της οξείδωσης των λιπαρών οξέων στους μυς μετά την άσκηση.

Μαζί, αυτά τα δεδομένα έδειξαν ότι ο άξονας IL6/ERK στο VMH ελέγχει τον μεταβολισμό των λιπαρών οξέων στους σκελετικούς μύες.

Leave a Comment