Мышцы мужчин и женщин отличаются тем, как они перерабатывают глюкозу и жирные кислоты. Однако новое исследование показало, что регулярные физические нагрузки быстро приводят к одинаковым полезным изменениям в метаболизме мышц обоих полов.
Как физическая активность влияет на мышцы женщин и мужчин
Результаты исследования будут представлены на ежегодном собрании Европейской ассоциации по изучению диабета (Annual Meeting of the European Association for the Study of Diabetes), которое пройдёт в Мадриде с 9 по 13 сентября.
Физические упражнения оказывают сильное воздействие на скелетные мышцы и являются наиболее эффективной стратегией для предотвращения потери мышечной массы при похудении, а также для профилактики диабета 2 типа.
Доктор Саймон Дреер (Simon Dreher), первый автор исследования и научный сотрудник Института клинической химии и патобиохимии Тюбингенского университета (University of Tübingen), говорит: «Упражнения сохраняют чувствительность к инсулину у здоровых людей и восстанавливают её у людей с преддиабетом или диабетом. Однако существуют половые различия в том, как скелетные мышцы используют глюкозу и липиды».
Более глубокое понимание того, как молекулярные различия между скелетными мышцами женщин и мужчин влияют на их реакцию на физические упражнения, может дать ценную информацию о том, как адаптировать рекомендации по тренировкам для более эффективного предотвращения или замедления прогрессирования диабета 2 типа, а также для профилактики ожирения.
Чтобы узнать больше о половых различиях в реакции мышц на физические упражнения, доктор Дреер и его коллеги проанализировали образцы мышц девяти мужчин и 16 женщин. Все участники были здоровы, имели избыточный вес или ожирение и не занимались регулярными видами спорта. Средний возраст участников составлял 30 лет.
Участники выполняли под наблюдением один час упражнений на выносливость средней и высокой интенсивности (30 минут езды на велосипеде на эргометре, 30 минут ходьбы на беговой дорожке) три раза в неделю в течение восьми недель. Биопсии мышц были собраны в состоянии покоя до начала вмешательства (исходный уровень), после первой тренировки (острая реакция на нагрузку) и после последней тренировки в конце восьми недель.
При мультиомном анализе мышечных клеток и волокон использовались эпигеномика, транскриптомика и протеомика. Исходно наблюдались половые различия в уровнях нитей РНК или транскриптов в скелетных мышцах, связанные с гомеостазом глюкозы и передачей сигналов инсулина.
Также были различия в белках, которые мышцы полов использовали для превращения пищи в энергию. У мужчин наблюдалась более высокая способность тренироваться за счёт глюкозы, в то время как женщины использовали больше жирных кислот. Это позволяет предположить, что мужские и женские мышцы имеют разные способности к использованию различных источников энергии.
После восьми недель тренировок различия между скелетными мышцами женщин и мужчин уменьшились, а у обоих полов увеличился уровень белков, участвующих в превращении пищи в энергию. Это важно, поскольку увеличение способности после тренировки использовать глюкозу и липиды для производства энергии обычно считается ключом к предотвращению диабета 2 типа.