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 Kagawaran ng Panloob na Medisina sa University of Utah sa Lungsod ng Salt Lake ay sinisiyasat ang papel ng pagkasira ng DNA sa mga daluyan ng dugo at ang pag-iipon ng cardiovascular system.

Natagpuan nila na ang pagtaas ng ehersisyo ay nauugnay sa nabawasan na pinsala sa DNA sa mga cell na naglinya ng mga daluyan ng dugo. Maaaring makatulong ito na ipaliwanag kung paano ang ehersisyo kahit na sa huli sa buhay ay maaaring mabawasan ang panganib ng atherosclerosis.

Sa pangunguna ni Jisaok Lim, PhD, isang postdoctoral na kapwa sa University of Utah, ipapakita ng mga mananaliksik ang kanilang mga natuklasan sa american Physiology Summittitle="American Physiology Summit | American Physiological Society">-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 tumatanda tayo?

Habang tumatanda kami, ang panganib ng sakit sa cardiovascular at iba pang mga problema sa cardiovascular. Ito ay karaniwang dahil sa atherosclerosis - ang akumulasyon ng mga mataba na sangkap sa mauhog na lamad ng mga daluyan ng dugo.

Habang lumalaki ang mga plake na ito, paliitin nila ang mga daluyan ng dugo, pinatataas ang panganib ng mga kaganapan sa cardiovascular tulad ng pag-atake sa puso o stroke.

Sa kabutihang palad, ang pisikal na ang ehersisyo ay maaaring mabawasan ang panganib ng atherosclerosis. Kahit na ang pag-eehersisyo sa mga matatanda ay maaaring mabagal ang pagbuo ng plaka at pagbutihin ang mga resulta ng cardiovascular.

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

DNA Pinsala at Telomeres: Mga pangunahing manlalaro sa pagtanda

Habang tumatanda tayo, mayroong isang mabagal na pagkawala ng pag-andar sa maraming aspeto ng ating pisyolohiya. Bahagi ng pagtanggi na ito ay dahil sa pinsala sa DNA.

Ang pagkasira ng DNA ay nangyayari sa maraming kadahilanan, at ang aming mga mekanismo ng pag-aayos ng DNAtitle="Ang mga pagbabago sa pag-aayos ng DNA sa panahon ng pagtanda - PMC">Maging mas madaling kapitan ng error sa mas matandang edad.

Naniniwala ang mga eksperto na ang pinsala sa DNA ay gumaganap isang pangunahing papel sa proseso ng pagtandatitle="Ang gitnang papel ng pagkasira ng DNA sa proseso ng pagtanda - PMC">At lumilitaw na may mahalagang papel sa pagkasira ng ating mga daluyan ng dugo habang tumatanda tayo.

Telomeres ay mga "caps" ng DNA sa mga dulo ng chromosome-pinoprotektahan nila sila mula sa tangling at fraying. Para sa kadahilanang ito haba ng telomere ay isang tagapagpahiwatig ng edad na biological - mas maikling haba ay nauugnay sa maraming mga sakit na nauugnay sa edad, kabilang ang cardiovascular diseasetitle="Mga Frontier | Haba ng telomere at ang panganib ng mga sakit sa cardiovascular: isang pag-aaral ng randomization ng Mendelian">.

Ang mga telomeres sa mga cell na naglinya ng mga daluyan ng dugo ay partikular na madaling kapitan ng pinsala sa pamamagitan ng isang puwersa na tinatawag na "shear stress."

"Ang mas mataas na bilis ng dugo at mas maliit ang diameter ng arterya, mas mataas ang paggugupit ng stress," 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.

Bagaman ang aming mga katawan ay may mga sistema sa lugar upang makayanan ang stress na ito, kapag ang mga daluyan ng dugo ay nagambala ang daloy ng dugo ay may kapansanan. Ang pagkagambala na ito ay nagdaragdag ng alitan na naranasan ng mga cell na naglinya ng mga daluyan ng dugo, na pinatataas ang panganib ng atherosclerosis.

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

Ang isang patuloy na pag-aaral sa University of Utah ay sinuri kung ang ehersisyo ay maaaring mabawasan ang panganib ng cardiovascular sa pamamagitan ng pagliit ng pinsala sa DNA at pagprotekta sa mga telomeres.

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

Sinusubaybayan ng mga mananaliksik sa University of Utah ang 15 lalaki na daga para sa 4 na linggo sa isang hawla na may gulong ng gilingang pinepedalan. Hinati nila ang mga ito sa tatlong kategorya depende sa kung gaano karaming distansya ang kanilang tumakbo araw-araw:

• Matulin
• Katamtamang runner
• Mababang kilusan.

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

Sa partikular, nakatuon sila sa dalawang uri ng cell:

• Mga endothelial cells na naglinya sa loob ng mga daluyan ng dugo;
• Ang mga vascular na makinis na mga cell ng kalamnan na matatagpuan sa mga dingding ng mga daluyan ng dugo.

Pagkatapos ay sinuri nila ang pinsala sa DNA ng mga cell at sinuri kung gaano kahusay ang pag-andar ng kanilang mga telomeres.

Ang kanilang pagsusuri ay nagpakita na ang pagtaas ng pisikal na aktibidad ay nauugnay sa mas kaunting pinsala sa DNA at pinabuting pag-andar ng telomere sa mga endothelial cells ngunit hindi sa mga vascular na makinis na mga cell ng kalamnan.

Nakaraang Pananaliksik ipinakita rin na ang vascular na makinis na kalamnan ay hindi nasira sa parehong lawak ng mga endothelial cells, na nahaharap sa buong lakas ng daloy ng dugo.

Ayon sa mga abstract ng pag-aaral, sa pangkalahatan, "ang halaga ng aerobic ehersisyo ay inversely proporsyonal sa pagkasira ng DNA at telomere disfunction." Nangangahulugan ito na ang mga hayop na nag-eehersisyo ay may pinakamaliit na halaga ng pinsala at disfunction.

Ano ang ibinibigay ng pag-aaral na ito?

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

"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 ehersisyo," ipinaliwanag ni Lim sa isang press release, "ang pag-aaral na ito ay magbibigay ng isang matatag na pundasyon para sa isang detalyado at indibidwal na diskarte sa mga interbensyon sa kalusugan ng cardiovascular."

Ang mga siyentipiko ay pinag-aaralan ang ugnayan sa pagitan ng ehersisyo at telomeres sa loob ng ilang oras. Halimbawa, ang isang pag-aaral sa 2013 ay nagpakita na ang mga runner ng ultramarathon ay may mas mahabang telomeres kaysa sa mga kalahok ng malusog na kontrol.

Ang iba pang mga pag-aaral ay natagpuan din ang isang link sa pagitan ng pisikal na fitness at haba ng telomere.