Paano nakakatulong ang ehersisyo na maiwasan ang pagkasira ng DNA at mga problema sa vascular na nauugnay sa edad

Ang isang kamakailang pag-aaral ng hayop ng mga mananaliksik mula sa Department of Internal Medicine sa University of Utah sa Salt Lake City ay nag-iimbestiga sa papel ng pinsala ng DNA sa mga daluyan ng dugo at ang pagtanda ng cardiovascular system.

Napag-alaman nila na ang mas mataas na ehersisyo ay nauugnay sa pinababang pinsala sa DNA sa mga selulang naglinya ng mga daluyan ng dugo. Ito ay maaaring makatulong na ipaliwanag kung paano ang ehersisyo kahit na sa ibang pagkakataon sa buhay ay maaaring mabawasan ang panganib ng atherosclerosis.

Pinangunahan ni Jisook Lim, PhD, isang postdoctoral fellow sa University of Utah, ipapakita ng mga mananaliksik ang kanilang mga natuklasan saAmerican Physiology Summit - ang taunang pagpupulong ng American Physiological Society - sa Long Beach, Calif. Ang kumperensya ay Abril 4-7, 2024.

Paano pinoprotektahan ng ehersisyo ang kalusugan ng vascular habang tayo ay tumatanda?

Habang tumatanda tayo, tumataas ang panganib ng cardiovascular disease at iba pang mga problema sa cardiovascular. Kadalasan ito ay dahil sa atherosclerosis - ang akumulasyon ng mga mataba na sangkap sa mauhog lamad ng mga daluyan ng dugo.

Habang lumalaki ang mga plake na ito, pinapakipot nila ang mga daluyan ng dugo, na nagdaragdag ng panganib ng mga kaganapan sa cardiovascular tulad ng mga atake sa puso o mga stroke.

Sa kabutihang palad, pisikalang ehersisyo ay maaaring makabuluhang bawasan ang panganib ng atherosclerosis. Kahit na ang pag-eehersisyo sa mga matatanda ay maaaring makapagpabagal sa pagbuo ng plaka at mapabuti ang mga resulta ng cardiovascular.

Gayunpaman, ang pag-unawa nang eksakto kung paano nakikinabang ang ehersisyo sa kalusugan ng cardiovascular ay napatunayang mas mahirap. Ang isang bagong pag-aaral ay nakatuon sa isang malamang na mekanismo: pinsala sa DNA.

Ang pinsala sa DNA at telomere: mga pangunahing manlalaro sa pagtanda

Habang tumatanda tayo, may mabagal na pagkawala ng paggana sa maraming aspeto ng ating pisyolohiya. Bahagi ng pagtanggi na ito ay dahil sapinsala sa DNA.

Ang pinsala sa DNA ay nangyayari sa maraming dahilan, at ang atingMga mekanismo sa pag-aayos ng DNA nagiging mas madaling magkamali sa mas matandang edad.

Naniniwala ang mga eksperto na gumaganap ang pinsala sa DNAisang pangunahing papel sa proseso ng pagtanda, at mukhang may mahalagang papel ito sa pagkasira ng ating mga daluyan ng dugo habang tayo ay tumatanda.

Telomeres ay mga "cap" ng DNA sa mga dulo ng chromosome - pinoprotektahan nila ang mga ito mula sa pagkagusot at pagkawasak. Dahil ditohaba ng telomere ay isang tagapagpahiwatig ng biyolohikal na edad -mas maikli ang haba ay nauugnay sa maraming sakit na nauugnay sa edad, kabilang angsakit sa cardiovascular.

Ang mga Telomeres sa mga selulang naglilinya sa mga daluyan ng dugo ay partikular na madaling mapinsala ng puwersang tinatawag na "shear stress."

"Kung mas mataas ang bilis ng dugo at mas maliit ang diameter ng arterya, mas mataas ang stress ng paggugupit," paliwanag ni Jan Malik, M.D., M.P.H., isang propesor sa University General Hospital sa Prague, Czech Republic, na hindi kasangkot sa pag-aaral na ito. .

Bagama't ang ating mga katawan ay may mga sistema sa lugar upang makayanan ang stress na ito, kapag ang mga daluyan ng dugo ay nagambalamay kapansanan ang daloy ng dugo. Ang pagkagambalang ito ay nagdaragdag sa alitan na nararanasan ng mga selulang naglinya sa mga daluyan ng dugo, na nagpapataas ng panganib ng atherosclerosis.

Si Malik, na nag-publish ng mga papel sa paksa, ay nagsabi sa amin na "ang mga pagbabago sa paggugupit ng stress ay kritikal sa pag-unlad ng atherosclerosis."

Sinuri ng isang patuloy na pag-aaral sa Unibersidad ng Utah kung ang ehersisyo ay maaaring mabawasan ang panganib sa cardiovascular sa pamamagitan ng pagliit ng pinsala sa DNA at pagprotekta sa mga telomere.

Ang mas mataas na pisikal na aktibidad ay nauugnay sa mas kaunting pinsala sa DNA

Sinusubaybayan ng mga mananaliksik sa Unibersidad ng Utah ang 15 lalaking daga sa loob ng 4 na linggo sa isang hawla na may treadmill wheel. Hinati nila ang mga ito sa tatlong kategorya depende sa kung gaano karaming distansya ang kanilang tinakbo bawat araw:

• matulin
• katamtamang mananakbo
• mababang galaw.

Sa pagtatapos ng pag-aaral, nakolekta ng mga siyentipiko ang tissue mula sa aorta ng mga hayop, ang daluyan ng dugo kung saan dumadaloy ang dugo mula sa puso. Pinag-aralan nila ang iba't ibang mga seksyon ng aorta na napapailalim sa iba't ibang antas ng stress ng paggugupit.

Sa partikular, nakatuon sila sa dalawang uri ng cell:

• Ang mga endothelial cell na naglinya sa loob ng mga daluyan ng dugo;
• Vascular smooth muscle cells na matatagpuan sa mga dingding ng mga daluyan ng dugo.

Pagkatapos ay sinuri nila ang pinsala sa DNA ng mga selula at sinuri kung gaano kahusay ang paggana ng kanilang mga telomere.

Ang kanilang pagsusuri ay nagpakita na ang pagtaas ng pisikal na aktibidad ay nauugnay sa mas kaunting pinsala sa DNA at pinahusay na telomere function sa mga endothelial cells ngunit hindi sa vascular smooth muscle cells.

Nakaraang pananaliksik ay nagpakita din na ang makinis na kalamnan ng vascular ay hindi napinsala sa parehong lawak ng mga endothelial cells, na nakaharap sa buong puwersa ng daloy ng dugo.

Ayon sa mga abstract ng pag-aaral, sa pangkalahatan, "ang halaga ng aerobic exercise ay inversely proportional sa pinsala sa DNA at telomere dysfunction." Nangangahulugan ito na ang mga hayop na pinakamaraming nag-ehersisyo ay may pinakamababang halaga ng pinsala at dysfunction.

Ano ang ibinibigay ng pag-aaral na ito?

Ang pag-aaral na ito ay nagdaragdag sa lumalaking katawan ng ebidensya na ang ehersisyo ay maaaring magbigay ng mga benepisyo sa kalusugan sa pamamagitan ng pagprotekta laban sa pinsala sa DNA at pagprotekta sa telomere function.

"Sa pamamagitan ng pagbubunyag ng iba't ibang mga tugon ng mga rehiyon ng aortic na nakakaranas ng iba't ibang mga pattern ng daloy ng dugo at mga uri ng cell sa aerobic exercise," paliwanag ni Lim sa isang press release, "ang pag-aaral na ito ay magbibigay ng matatag na pundasyon para sa isang detalyado at indibidwal na diskarte sa mga interbensyon sa kalusugan ng cardiovascular."

Matagal nang pinag-aaralan ng mga siyentipiko ang kaugnayan sa pagitan ng ehersisyo at telomeres. Halimbawa, ipinakita ng isang pag-aaral noong 2013 na ang mga ultramarathon runner ay may mas mahabang telomeres kaysa sa mga kalahok sa malusog na kontrol.

Natuklasan din ng iba pang mga pag-aaral ang isang link sa pagitan ng physical fitness at haba ng telomere.