Дослідники розкрили, як спорт змінює молекули людини

Австралійські вчені довели, що фізичні вправи буквально «перепрограмовують» людський організм, змінюючи роботу його молекулярних систем і діючи як потужний природний лікарський засіб.

Дослідження, опубліковане в журналі Nature Reviews Endocrinology, проведене професором Джоном Гоулі та доктором Ноланом Гофманом з Австралійського католицького університету (ACU), узагальнює двадцятирічний прогрес у вивченні того, як фізична активність впливає на клітини, гени та білки. За словами Гоулі, «фізичні вправи — це не просто рух, а потужне біологічне втручання, що впливає на наше здоров’я на глибокому молекулярному рівні».

Дослідники показали, що регулярні тренування активують тисячі молекул, які координують роботу різних систем організму — від м’язової до імунної. Доктор Гофман пояснює: «Двадцять років тому ми знали, що вправи корисні для метаболічного здоров’я, але не розуміли складних молекулярних мереж, які стоять за цими ефектами». Нині завдяки сучасним омікс-технологіям вчені картографують ці мережі, простежуючи, як різні типи навантажень — аеробні чи силові тренування — по-різному перебудовують метаболічні та імунні шляхи.

Виявлено, що фізичні вправи запускають каскад генетичних реакцій, який послідовно активує синтез білків у м’язах, змінює хімічний склад крові та сприяє утворенню «молекулярних пакетів» — сигналів, що передають користь руху іншим органам. Таким чином, ефекти фізичної активності виходять далеко за межі м’язової тканини, впливаючи на мозок, серце і навіть імунну систему.

Учені бачать у цих відкриттях основу для персоналізованої медицини фізичних вправ. Ідея полягає у використанні молекулярних біомаркерів, щоб передбачити, як конкретна людина реагуватиме на фізичне навантаження, з урахуванням її генетичного та метаболічного профілю. Такий підхід може допомогти уповільнювати або запобігати ожирінню, діабету 2 типу та серцево-судинним хворобам.

На кампусі ACU в Мельбурні ці дослідження підтримує унікальне обладнання — метаболічна камера людини, єдина в південній півкулі. Вона дозволяє з надзвичайною точністю вимірювати енергетичні витрати та метаболічні реакції, надаючи нові інструменти для аналізу того, як саме вправи «переписують» молекулярні схеми людського тіла.