Egzersizin Faydalarını Tek Bir Molekülle Taklit Etmek!
Çin Bilimler Akademisi böbreklerde üretilen ve sürekli egzersizle güçlendirilen bir molekül olan betainin, iltihap ve yaşlanmayla ilişkili yolların güçlü bir inhibitörü olarak etki ettiğini bildiriyor.
Düzenli fiziksel aktivite kardiyovasküler, metabolik ve nörolojik sistemlerde sağlığı artırır. Bilim insanları bağışıklık fonksiyonunda , insülin duyarlılığında , yaşlı hücrelerin temizlenmesinde ve doku yenilenmesinde tutarlı fiziksel aktiviteye bağlı iyileşmeler buldular. Daha önceki hayvan çalışmaları, uzun süreli egzersizin yaşlanma süreçlerini geciktirebileceğini ve kronik hastalıklara karşı duyarlılığı azaltabileceğini öne sürdü.
Sürekli egzersizin insan biyolojisini nasıl yeniden şekillendirdiğine dair kesin moleküler açıklamalar eksik kalmaya devam ediyor. Birçok araştırma tek biyobelirteçlere veya izole dokulara odaklanmış ve egzersizi ölçülebilir fizyolojik faydalara bağlayabilen sistematik haritalara ihtiyaç duyulmuştur. Sürekli fiziksel efor gerektirmeden egzersizin koruyucu etkilerini taklit edebilen belirli faktörler belirsizliğini korumuştur.
Cell dergisinde yayımlanan “Sistematik profilleme, betainin geroproteksiyon için bir egzersiz taklidi olduğunu ortaya koyuyor” başlıklı çalışmada araştırmacılar, insanlarda akut ve uzun vadeli egzersiz etkilerini karşılaştırmak için entegre bir çoklu omik analizi tasarladılar.
On üç sağlıklı genç erkek, minimal aktivite ile işaretlenmiş 45 günlük bir temel dönemle başlayan kontrollü bir protokole katıldı. Her biri akut tepkileri araştırmak için tek bir 5 km koşuya girdi, ardından uzun vadeli eğitimi modellemek için 25 gün boyunca günlük 5 km koşular yapıldı. Kan ve dışkı örnekleri eğitimden önce, hemen sonra ve eğitimden sonra toplandı.
Akut seanslar dolaşımdaki inflamatuar sinyallerde bir artışa neden oldu. İnterlökin-6 seviyeleri tek bir koşudan sonra keskin bir şekilde yükseldi ve metabolik gerginlik belirteçleri eşlik etti. Kan tahlilleri, esterleşmemiş yağ asitlerinde yükselmeler ve artan enerji taleplerine işaret eden safra asidi metabolizmasında değişimler ortaya koydu.
Birkaç hafta süren sürekli eğitim manzarayı daha da değiştirdi. TNF-α dahil dolaşımdaki sitokinler geriledi, antioksidan enzimler birikti ve periferik bağışıklık hücreleri daha naif lenfositler ve daha az hücresel yorgunluk belirtisiyle işaretlenen bir profile doğru kaydı.
Araştırmacılar gama-glutamil transferaz ve trigliseritlerde azalmalar gözlemlediler; bu da inflamasyonun azalmasıyla birlikte metabolik fonksiyonun iyileştiğini gösteriyor.
Tekrarlanan egzersiz ayrıca, daha önce karaciğer fonksiyonuyla ilişkilendirilen ancak egzersiz bağlamlarında tam olarak incelenmeyen bir metil donör metaboliti olan dolaşımdaki betain’de bir artışa neden oldu. Betain, bağırsak mikroplarından ziyade büyük ölçüde böbrek biyosentezinden türemiş gibi görünüyordu. Fareler üzerinde yapılan deneyler, koşu bandı antrenmanının betain birikimini en belirgin şekilde böbrek dokusunda indüklediğini ortaya koydu.
Fonksiyonel testler betainin, inflamasyon ve hücresel yaşlanmanın temel itici gücü olan TANK bağlayıcı kinaz 1’e (TBK1) bağlandığını ve onu engellediğini göstermiştir. İn vitro deneyler betainin TBK1 otofosforilasyonunu baskıladığını ve IRF3 ve NF-κB gibi inflamatuar transkripsiyon faktörlerinin aşağı akış aktivasyonunu azalttığını göstermiştir. İnsan bağışıklık ve endotel hücrelerine uygulandığında , betain tedavisi TNF-α, IL-6 ve diğer inflamatuar medyatörlerin ekspresyonunu kısıtlamıştır.
Betain takviyesi alan yaşlı fareler birden fazla iyileşme gösterdi: doku fibrozunda azalma, organlarda daha az senesans belirteci, artan kas gücü ve depresyon benzeri davranışlarda azalma. Böbrek dokusunun transkriptomik profili, inflamasyon ve senesansla bağlantılı genlerin aşağı regülasyonunu doğruladı.
Bulgular, sağlıklı yaşlanmayı desteklemek için diyet betain takviyesini de içeren, egzersizin sistemik faydalarını yakalayan müdahalelerin geliştirilmesi için moleküler bir çerçeve sunuyor.
Egzersizi taklit eden bir takviye muhtemelen birçok kişiye çekici gelebilirken, aynı zamanda fiziksel aktiviteye katılamayan bireylerde egzersizin acilen ihtiyaç duyulan bazı terapötik faydalarını da açığa çıkarabilir . Araştırmacılar küçük insan kohortunun genelleştirilebilirliği sınırladığı ve gelecekteki çalışmaların yaşlı yetişkinlerde ve çeşitli popülasyonlarda güvenliği ve etkinliği doğrulaması gerektiği konusunda uyarıyor.
Kaynak: Lingling Geng etc, 2025-Hücre