Tělesné cvičení má mnoho příznivých účinků na lidské zdraví, včetně ochrany před stresem indukovanou depresí. Mechanismy, které zprostředkovávají tento ochranný účinek, však dosud nebyly známy. V nové studii na myších vědci z Karolinska Institutet ve Švédsku ukazují, že cvičební trénink vyvolává změny v kosterním svalu, které mohou očistit krev od látky, která se hromadí během stresu a poškozuje mozek. Studie je publikována v prestižním časopise Buňka.
Bylo známo, že protein PGC-1a1 (prohlásený PGC-1alpha1) zvyšuje s kosterním svalem cvičení a zprostředkovává prospěšné kondicionování svalů v souvislosti s fyzickou aktivitou. V této studii vědci použili geneticky modifikovanou myš s vysokými hladinami PGC-1α1 v kosterním svalu, která vykazuje mnoho charakteristik dobře trénovaných svalů (i bez cvičení).
Tyto myšia normální kontrolní myši byly vystaveny stresujícímu prostředí, jako jsou hlasité zvuky, blikající světla a obrácený cirkadiánní rytmus v nepravidelných intervalech. Po pěti týdnech mírného stresu se u normálních myší vyvinula depresivní chování, zatímco u geneticky modifikovaných myší (s dobře vyškolenými svalovými charakteristikami) se nevyskytovaly depresivní příznaky.
"Naše počáteční výzkumná hypotéza byla, že trénovaný sval vyprodukuje látku." příznivé účinky na mozek. Ve skutečnosti jsme našli opak: dobře trénovaný sval produkuje enzym, který čistí tělo od škodlivých látek. V tomto kontextu tedy funkce svalu připomíná funkci ledvin nebo jater, “říká Jorge Ruas, hlavní řešitel na katedře fyziologie a farmakologie, Karolinska Institutet.
Vědci zjistili, že myši s vyššími hladinami PGC-1α1 ve svalu měly také vyšší hladiny enzymů zvaných KAT. KAT přeměňují látku vzniklou při stresu (kynurenin) na kyselinu kynurenovou, látku, která není schopna přecházet z krve do mozku. Přesná funkce kynureninu není známa, ale vysoké hladiny kynureninu lze měřit u pacientů s duševním onemocněním. V této studii vědci prokázali, že když normální myši dostaly kynurenin, vykazovaly depresivní chování, zatímco myši se zvýšenou hladinou PGC-1α1 ve svalech nebyly ovlivněny. Ve skutečnosti tato zvířata nikdy nevykazují zvýšenou hladinu kynureninu v krvi, protože enzymy KAT ve svých dobře vyškolených svalech ji rychle převádějí na kynurenovou kyselinu, což vede k ochrannému mechanismu.
"Je možné, že tato práce otevírá nový farmakologický princip v léčbě deprese, kde je možné se pokusit ovlivnit." kosterní sval funkce namísto přímého zaměření na mozek. Zdá se, že kosterní sval má detoxikační účinek, který po aktivaci může chránit mozek před urážkami a souvisejícími duševními chorobami, “říká Jorge Ruas.
Deprese je celosvětová běžná psychiatrická porucha. Světová zdravotnická organizace (WHO) odhaduje, že je postiženo více než 350 milionů lidí.
Více informací: „Skeletální sval PGC-1α1 moduluje metabolismus kynureninu a zprostředkovává odolnost vůči depresi vyvolané stresem“, Leandro Z. Agudelo, Teresa Femenía, Funda Orhan, Margareta Porsmyr-Palmertz, Michel Goiny, Vicente Martinez-Redondo, Jorge C. Correia, Manizhe , Maria Bhat, Ina Schuppe-Koistinen, Amanda Pettersson, Duarte MS Ferreira, Anna Krook, Romain Barres, Juleen R. Zierath, Sophie Erhardt, Maria Lindskog a Jorge L. Ruas, Buňka, online 25 Září 2014.
Odkazy na časopisy: Buňka 
Poskytuje Karolinska Institutet
;