Физическите упражнения имат множество ползи за човешкото здраве, включително защита срещу депресия, предизвикана от стрес. Досега обаче механизмите, които направиха възможно, бяха неизвестни.

тялото

Ново проучване върху мишки, проведено от изследователи от института Karolinska в Стокхолм (Швеция), показва как физическите упражнения предизвикват промени в скелетната мускулатура - вид мускул, прикрепен към скелета - които причиняват почистването на вещество, което се натрупва в кръв по време на стрес и това е вредно за мозъка.

„Въпреки че все още не знаем какво е депресия, нашето проучване е част от още една част от пъзела, тъй като даваме обяснение на биохимичните промени, които предпазват мозъка от стрес благодарение на физическите упражнения“, обяснява Миа Линдского, изследовател в отделът на шведската институция по неврология.

Предишни изследвания вече показват, че протеинът PGC-1α1 се увеличава в мускулите при упражнения. В тази работа изследователите са използвали генетично модифицирани мишки с високи нива на PGC-1α1 в скелетните мускули, които са развивали добре тренирани мускули (дори без упражнения).

И тези мишки, и тези, които не са модифицирани с протеина, са били изложени на стресова среда, като силни звуци, мигащи светлини и промени в циркадния ритъм. След пет седмици нелекуваните мишки показват депресивно поведение, докато генетично модифицираните мишки не показват такива симптоми.

„Първоначалната хипотеза беше, че тренираните мускули могат да произвеждат вещество с благоприятно въздействие върху мозъка. Сега откриваме обратното: добре тренираните мускули произвеждат ензим, който пречиства тялото от вредни вещества. В този контекст функцията на мускула прилича на тази на бъбреците или черния дроб ”, обяснява Хорхе Руас, главен изследовател на изследването и член на катедрата по психология и фармакология на института Каролинска.

Психични заболявания

Протеинът PGC-1α1, който се активира в мускулите чрез аеробни упражнения, регулира експресията на KAT гени. Поради това учените откриха, че мишките с високи нива на този протеин в мускулите си също имат високи нива на ензима KAT.

Този ензим превръща кинуренин - вещество, което се генерира по време на стрес - в кинуренова киселина, която не може да премине от кръвта към мозъка и следователно не засяга този орган. Въпреки че точната функция на кинуренин не е известна, пациентите с психични заболявания имат високи нива на това вещество.

„Досега точните механизми на депресия са слабо разбрани, но е известно, че стресът предизвиква промени в мозъка, които могат да го причинят, като нарушения в невротрансмисията и мозъчно възпаление“, казва Хорхе Руас пред SINC. "По този начин, когато прилагат кинуренин, мишките показват депресивни нагласи".

За разлика от това, мишките с повишени нива на PGC-1α1 в мускулите изглежда не са засегнати. Всъщност тези животни никога не показват високи нива на кинуренин в кръвта, тъй като ензимът KAT бързо го превръща в кинуренова киселина, защитавайки мозъка от веществото.

„Нашата работа показва, че чрез трениране на мускулите чрез физическа активност за повишаване нивата на PGC-1α1 се активира механизъм за детоксикация, който предпазва от депресия, причинена от стрес“, добавя Руас. Световната здравна организация изчислява, че над 350 милиона души страдат от депресия.

Библиографска справка:

Leandro Z. Agudelo, Teresa Femenía, Funda Orhan, Margareta Porsmyr-Palmertz, Michel Goiny, Vicente Martinez-Redondo, Jorge C. Correia, Manizheh Izadi, Maria Bhat, Ina Schuppe-Koistinen, Amanda Pettersson, Duarte MS Ferreira, Anna Krook, Ромен Барес, Джулин Р. Зират, Софи Ерхард, Мария Линдского и Хорхе Л. Руас: Скелетни мускули PGC-1a1 модулира метаболизма на кинуренин и медиира устойчивостта към депресия, предизвикана от стрес. Cell (2014).