Ученые из Каролинского института (Швеция) выяснили, что тренировки могут напрямую защищать β-клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин. Этот эффект достигается через маленькие пузырьки, называемые внеклеточными везикулами. Результаты исследования опубликованы на сайте Karolinska Institutet (KarIn).
Внеклеточные везикулы или экзосомы — это крошечные пузырьки, которые клетки различных тканей или органов выделяют в окружающую их среду. Они обнаруживаются в различных жидкостях организма, в том числе в плазме крови, моче, слюне и грудном молоке. Главная биологическая функция внеклеточных везикул — передача информации от одной клетки к другой.
В исследовании участвовали здоровые добровольцы, которые выполняли непрерывные аэробные тренировки и высокоинтенсивные интервальные тренировки. Оказалось, что оба вида упражнений активируют «экзосомальную сеть» — систему сигналов, которая влияет на организм в целом, а не только на отдельные органы.
Ключевым компонентом этих пузырьков оказалась микроРНК-124. МикроРНК — это молекулы, которые регулируют активность генов в клетках. МикроРНК-124 помогает клеткам справляться со стрессом эндоплазматического ретикулума — специальной внутренней структуры, которая отвечает за сборку и переработку белков. Когда эндоплазматический ретикулум перегружен, клетки могут повреждаться, но микроРНК-124 снижает этот стресс и защищает β-клетки.
Исследователи считают, что именно микроРНК-124 связывает физическую активность с защитой клеток при диабете. Определение ее уровня в крови может помочь отслеживать, насколько эффективно физические упражнения действуют на организм.
Кроме того, в будущем ученые планируют создавать синтетические аналоги микроРНК-124 или модифицированные экзосомы — специально подготовленные пузырьки, которые имитируют эффект физических упражнений. Такие разработки могут быть полезны пациентам с диабетом, которые не могут заниматься спортом из-за ограниченной подвижности или других проблем со здоровьем.