Cогласно исследованию, опубликованому в журнале Circulation, интенсивные физические упражнения предотвращают сокращение теломеров, тем самым оказывая защитный эффект против старения сердечно-сосудистой системы. Новое исследование показывает, что физическая деятельность профессиональных спортсменов приводит к активации важного фермента теломеразы и стабилизирует теломеры.
Исследователи измерили длину теломеров - специальных фрагментов ДНК, находящихся на концевых участках хромосомы и защищающие ее концы от повреждения - в образцах крови, взятух у двух групп профессиональных спортсменов и двух групп здоровых некурящих людей, не регулярно занимающихся физическим упражнениями.
Механизм сокращения теломеров ограничивает количество делений клетки и может быть расценен как "биологические часы." Постепенное сокращение теломера после каждого деления клетки приводит к ее старению и ограничивает срок жизни клетки. Когда теломеры становятся критически короткими, клетка гибнет. В 2009 года за исследование защитных функций теломеров и теломеразы в хромосомах была присуждена Нобелевская премия в области физиологии или медицины.
"Самое важное открытие нашего исследования состоит в том, что физические деятельность профессиональных атлетов приводит к активации важного фермента теломеразы и стабилизации теломера," сказал доктор Улрич Лауфс, автор и руководитель исследования, профессор клинической и экспериментальной медицины в отделе внутренних болезней в Саарском Университете Гамбурга, Германия.
"Это прямое доказательство того, что физические упражнения предотвращают старение. Основываясь на этом молекулярном механизме, физические упражнения могут предотвратить старение сердечно-сосудистой системы." По существу, более длинный теломер спортсменов - это натренированный теломер. Клетки тела постоянно растут и делятся и в конечном счете умирают. В пределах каждой отдельной клетки этим процессом управляют хромосомы. Теломеры, эти хромосомные "колпачки" - на подобие пластиковых наконечников у шнурков, которые препятствуют их износу - укорачиваются при каждом делении клетки, и когда сходят на нет, клетка умирает. "Короткие теломеры ограничивают число делений клетки", сказал Лауфс. Кроме того, работы Лауфса и его коллег на животных показывают, что кроме непосредственного влияния упражнений на длину теломера, они также действуют на белки, стабилизирующие теломер, что выполняет важную функцию, защищая от клеточного износа и запрограммированной клеточной смерти (апаптоза).
В клинической части работы исследователи проанализировали 32 профессиональных бегунов из немецкой Национальной Команды по Легкой атлетике. Их средний возраст составил 20 лет. В среднем каждый из них пробегал приблизительно 73 километра в неделю. Исследователи сравнили историю физических тренировок молодых профессиональных спортсменов с историей более старых атлетов, начиная с их юности. Их средний возраст был 51 год, и в среднем они пробегали приблизительно 80 км в неделю.
Эти две группы сравнили со здоровыми нетренированными и некурящими людьми, которые нерегулярно занимаются физическими упражнениями. Они были подобраны в соответствии с возрастом профессиональных спортсменов. Уровень физической формы спортсменов превосходил таковой у нетренированных людей. У спортсменов были более низкая частота сердечных сокращений в покое, более низкое кровяное давление и индекс массы тела, и более благоприятный профиль холестерина. Длительные спортивные тренировки активировали теломеразу и снизили сокращение теломеров в человеческих лейкоцитах. Зависимое от возраста сокращение теломера было ниже у профессиональных спортсменов, которые выполняли упражнения на выносливость в течение нескольких десятилетий.
"Наши данные улучшают понимание молекулярных механизмов защитного эффекта физических упражнений на сосудистую стенку и показывают потенциальную возможность физических тренировок снижать влияние болезней, связанных с возрастом," сказал Лауфс.