Вдигане на тежести? Вашите мастни клетки биха искали да си кажат дума

Интересно е, че някои експерименти показват, че аеробните упражнения подтикват мускулите да освобождават такива везикули, предавайки различни съобщения. Но малко проучвания са проучили дали упражненията за съпротива също могат да доведат до образуване на везикули и междутъканно бърборене.

Проучването, включващо мишки и хора, установи, че след тренировка с тежести, мускулите създават и отделят малки мехурчета генетичен материал, който може да тече към мастните клетки, ускорявайки процесите там, свързани с изгарянето на мазнини. (Снимка: Getty Images/Thinkstock)

Написано от Гретхен Рейнолдс

Всички знаем това вдигане тежести може да изгради мускулите ни. Но чрез промяна на вътрешната работа на клетките, тренировките с тежести също могат да намалят мазнините, според едно просветляващо ново изследване на молекулярните основи на упражненията за съпротива. Проучването, включващо мишки и хора, установи, че след тренировка с тежести, мускулите създават и отделят малки мехурчета генетичен материал, който може да тече към мастните клетки, ускорявайки процесите там, свързани с изгарянето на мазнини.

Резултатите добавят към все повече научни доказателства, че упражненията за съпротива имат уникални ползи за загуба на мазнини. Те също така подчертават колко обширни и взаимосвързани могат да бъдат вътрешните ефекти на упражненията.

кафяв паяк с черна ивица

Много от нас тренират съпротива за гълъбови дупки като изграждане на мускули и с основателна причина. Повдигане тежести-или работа срещу телесното ни тегло, докато се прескачаме чрез лицеви опори, клекове или падания на стола-значително ще увеличат размера и силата на мускулите ни. Но все по -голям брой проучвания показват, че тренировките с тежести също променят метаболизма и талията ни. В последните експерименти тренировките с тежести увеличиха разхода на енергия и изгарянето на мазнини за поне 24 часа след това при млади жени, мъже с наднормено тегло и спортисти. По същия начин, в проучване, което обхвана по -рано този месец, хората, които от време на време вдигаха тежести, бяха много по -малко склонни да затлъстяват от тези, които никога не вдигаха.

Но как тренировките с тежести се обновяват телесни мазнини остава мътна. Част от ефекта възниква, защото мускулите са метаболитно активни и изгарят калории, така че добавянето на мускулна маса чрез повдигане трябва да увеличи разхода на енергия и скоростта на метаболизма в покой. След шест месеца тежко повдигане, например, мускулите ще изгорят повече калории, само защото са по -големи. Но това не обяснява напълно ефекта, защото добавянето на мускулна маса изисква време и повторение, докато някои от метаболитните ефекти на тренировките с тежести върху мастните запаси изглежда се появяват веднага след тренировка.

Може би тогава нещо се случва на молекулярно ниво веднага след тренировки за резистентност, насочени към мастните клетки, хипотеза, която група учени от Университета в Кентъки в Лексингтън, Университета в Небраска-Линкълн и други институции наскоро решиха да проучат. Изследователите от години изучават здравето на мускулите, но все повече се интересуват от други тъкани, особено от мазнините. Може би, предположиха те, мускулите и мазнините разговаряха приятелски заедно след тренировка.

През последното десетилетие идеята, че клетките и тъканите комуникират в просторите на нашите тела, стана широко приета, въпреки че сложността на взаимодействията остава озадачаваща. Сложните експерименти показват, че мускулите например освобождават каскада от хормони и други протеини след това упражнение които навлизат в кръвния поток, протичат по различни органи и предизвикват биохимични реакции там, в процес, известен като клетъчни кръстосани взаимодействия.

Нашите тъкани също могат да изпомпват малки мехурчета, известни като везикули, по време на кръстосани разговори. Някога считани за микроскопични торби за боклук, пълнени с клетъчни остатъци, сега е известно, че везикулите съдържат активен, здравословен генетичен материал и други вещества. Освободени в кръвта, те предават тази биологична материя от една тъкан в друга, като малки съобщения в бутилки.

Интересно е, че някои експерименти показват, че аеробните упражнения подтикват мускулите да освобождават такива везикули, предавайки различни съобщения. Но малко проучвания са проучили дали упражненията за съпротива също могат да доведат до образуване на везикули и междутъканно бърборене.

И така, за новото проучване, публикувано през май във The FASEB Journal, от Федерацията на американските дружества за експериментална биология, изследователите решиха да изследват клетките на мишки за културизъм. Те първо експериментално обезвреждат няколко от мускулите на краката при здрави възрастни мишки, оставяйки един мускул да носи всички физически изисквания на движението. Този мускул бързо се хипертрофира или натрупва, осигурявайки ускорена версия на тренировка за съпротива.

Преди и след този процес изследователите взеха кръв, биопсирани тъкани, центрофугирани течности и микроскопично търсеха везикули и други молекулярни промени в тъканите.

Те отбелязаха много. Преди импровизираната тренировка с тежести мускулите на краката на гризачите бяха изпълнени с определен фрагмент от генетичен материал, известен като miR-1, който модулира мускулния растеж. В нормални, необучени мускули, miR-1, един от групата на малки нишки от генетичен материал, известен като микроРНК, поддържа спирачка за изграждането на мускулите.

След упражнението за съпротива на гризачите, което се състоеше от ходене наоколо, мускулите на краката на животните изглеждаха изчерпани от miR-1. В същото време везикулите в кръвния им поток сега се тълпят заедно с нещата, както и близката мастна тъкан. Изглежда, учените заключават, че мускулните клетки на животните по някакъв начин са опаковали онези частици микроРНК, които забавят хипертрофията във везикули и ги публикуват в съседните мастни клетки, което след това позволява на мускулите незабавно да растат.

Но какво прави miR-1 с мазнината, след като пристигне, пита се ученият? За да разберат, те маркират везикули от тренирани с тегло мишки с флуоресцентно багрило, инжектират ги в необучени животни и проследяват пътищата на светещите мехурчета. Учените видяха, че везикулите се вливат в мазнини, след това се разтварят и депонират там своя miR-1 товар.

Скоро след това някои от гените в мастни клетки влезе в овърдрайв. Тези гени помагат да се насочи разграждането на мазнините до мастни киселини, които други клетки след това могат да използват като гориво, намалявайки мастните запаси. На практика тренировките с тежести намаляват мазнините при мишки, като създават везикули в мускулите, които чрез генетични сигнали подсказват на мазнините, че е време да се разделят.

Процесът беше просто забележителен, казва Джон Дж. Маккарти, професор по физиология в Университета в Кентъки, който е автор на изследването с тогавашния си студент Иван Дж. Вечети -младши и други колеги.

Мишките обаче не са хора. И така, като последен аспект на изследването, учените събраха кръв и тъкани от здрави мъже и жени, които са изпълнили еднократно, уморително тегло на долната част на тялото тренировка и потвърдиха, че както при мишките, нивата на miR-1 в мускулите на доброволците са спаднали след повдигането им, докато количеството на везикулите, съдържащи miR-1 в кръвния им поток, нарасна.

Разбира се, проучването включва предимно мишки и не е предназначено да ни каже колко често или интензивно трябва да повдигаме, за да увеличим максимално отделянето на везикули и изгарянето на мазнините. Но въпреки това резултатите служат като подсилващо напомняне, че мускулната маса е от жизненоважно значение за здравето на метаболизма, каза д -р Маккарти и че ние започваме да изграждаме тази маса и да накараме тъканите си да говорят всеки път, когато вдигаме тежест.