Kako tjelovježba štiti mozak od depresije izazvane stresom

U studiji u časopisu Ćelija, Jorge Ruas i Maria Lindskog pokazuju kako fizička vježba štiti mozak od depresije uzrokovane stresom kod miševa. Zasluge: Ulf Sirborn

Tjelesna tjelovježba ima mnoge korisne učinke na zdravlje ljudi, uključujući zaštitu od depresije izazvane stresom. Međutim, do sada nisu bili poznati mehanizmi koji posreduju u ovom zaštitnom učinku. U novoj studiji na miševima, istraživači s Karolinskog instituta u Švedskoj pokazuju da vježbanje vježbanjem inducira promjene u koštanim mišićima koje mogu pročistiti krv tvari koja se akumulira tijekom stresa i štetna je za mozak. Studija je objavljena u uglednom časopisu Ćelija.

“U neurobiološkom smislu, zapravo još uvijek ne znamo što je depresija. Naša studija predstavlja još jedan dio slagalice jer pružamo objašnjenje zaštitnih biokemijskih promjena izazvanih koji sprečavaju oštećenje mozga tijekom stresa ”, kaže Mia Lindskog, istraživačica na Odjelu za neuroznanost na Karolinska Institutet.

Bilo je poznato da se protein PGC-1α1 (izgovara PGC-1alpha1) povećava u koštanim mišićima vježbanjem, te posreduje u blagotvornom kondicioniranju mišića u vezi s fizičkom aktivnošću. U ovom istraživanju istraživači su koristili genetski modificiranog miša s visokim razinama PGC-1α1 u skeletnom mišiću koji pokazuje mnoge karakteristike dobro treniranih mišića (čak i bez vježbanja).

To i normalni kontrolni miševi bili su izloženi stresnom okruženju, kao što su glasni zvukovi, bljeskajuća svjetla i obrnuti cirkadijanski ritam u nepravilnim intervalima. Nakon pet tjedana blagog stresa, normalni miševi razvili su depresivno ponašanje, dok genetski modificirani miševi (s dobro uvježbanim mišićnim karakteristikama) nisu imali depresivne simptome.

“Naša početna hipoteza istraživanja bila je da bi trenirani mišić proizvodio tvar s na mozgu. Zapravo smo otkrili suprotno: dobro trenirani mišići proizvode enzim koji pročišćava tijelo od štetnih tvari. Dakle, u ovom kontekstu funkcija mišića podsjeća na funkciju bubrega ili jetre ”, kaže Jorge Ruas, glavni istraživač na Odjelu za fiziologiju i farmakologiju Karolinska Institutet.

Istraživači su otkrili da miševi s višom razinom PGC-1a1 u mišićima također imaju višu razinu enzima nazvanih KAT. KAT-i pretvaraju tvar nastalu tijekom stresa (kinurenin) u kinurensku kiselinu, tvar koja ne može preći iz krvi u mozak. Točna funkcija kinurenina nije poznata, ali visoka razina kinurenina može se mjeriti u bolesnika s mentalnom bolešću. U ovoj studiji, istraživači su pokazali da kada su normalni miševi dobili kinurenin, pokazali su depresivno ponašanje, dok miševi s povećanom razinom PGC-1a1 u mišićima nisu bili pogođeni. U stvari, ove životinje nikada ne pokazuju povišenu razinu kinurenina u krvi, jer ih KAT enzimi u dobro treniranim mišićima brzo pretvaraju u kinurensku kiselinu, što rezultira zaštitnim mehanizmom.

„Moguće je da ovaj rad otvara novi farmakološki princip u liječenju depresije, gdje bi se moglo pokušati utjecati funkcija umjesto da izravno cilja mozak. Čini se da skeletni mišići imaju učinak detoksikacije koji, kada se aktivira, može zaštititi mozak od uvreda i srodnih mentalnih bolesti ”, kaže Jorge Ruas.

Depresija je uobičajeni psihijatrijski poremećaj u cijelom svijetu. Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) procjenjuje da je pogođeno više od 350 milijuna ljudi.

Više informacija: 'Skeletni mišići PGC-1α1 moduliraju metabolizam kinurenina i posreduju u otpornosti na stres izazvanu depresiju', Leandro Z. Agudelo, Teresa Femenía, Funda Orhan, Margareta Porsmyr-Palmertz, Michel Goiny, Vicente Martinez-Redondo, Jorge C. Correadi, Jorge C. Correadi , Maria Bhat, Ina Schuppe-Koistinen, Amanda Pettersson, Duarte MS Ferreira, Anna Krook, Romain Barres, Juleen R. Zierath, Sophie Erhardt, Maria Lindskog i Jorge L. Ruas, Ćelija, online 25 rujan 2014.

Časopis reference: Ćelija pretraživanje i više informacija web stranicu

Donosi Karolinska instituta pretraživanje i više informacija web stranicu

Izvorni članak