Εκείνοι που θεωρούν τον εαυτό τους αθλητή γνωρίζουν την αρχική αίσθηση της τεμπελιάς, την αίσθηση της υποχρέωσης να ασκηθούν, η οποία, μόλις περάσουν τα πρώτα λεπτά, είτε μετρούνται σε χιλιόμετρα αν τρέχουν ή κάνουν ποδήλατο, είτε σε λεπτά αν γυμνάζονται σε γυμναστήριο, εξαφανίζεται. Γιατί συμβαίνει αυτό; Τι αλλάζει;
Η απάντηση βρίσκεται σε ορισμένες πρωτεΐνες των μυών μας που στέλνουν το κατάλληλο μήνυμα έγκρισης στον εγκέφαλο. «Ανακαλύψαμε μια μοριακή οδό σηματοδότησης μεταξύ μυών και εγκεφάλου που ελέγχει το γιατί, όταν ασκούμαστε, έχουμε την ώθηση να κάνουμε ακόμα περισσότερα», εξηγεί η Γουαδελούπε Σάμπιο, ερευνήτρια στο Εθνικό Κέντρο Ογκολογικών Ερευνών (CNIO).
Η ισπανική μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science Advances, λειτουργεί ως οδηγός για να προσδιορίσει τον διακόπτη της επιθυμίας να κινηθούμε, ανακαλύπτοντας ότι κατά τη διάρκεια της άσκησης ενεργοποιούνται πρωτεΐνες που μας ωθούν να είμαστε πιο δραστήριοι. Και αντίστροφα, οι πρωτεΐνες που παράγονται στους μύες με την άσκηση ρυθμίζονται μεταξύ τους, ώστε να αποφεύγεται το να επιθυμούμε την άσκηση σε βαθμό που να βλάπτει τον οργανισμό.
Η Σάμπιο αναφέρει ότι, σε ό,τι αφορά τα άτομα με παχυσαρκία, «αυτή η ανακάλυψη είναι καθοριστική: σε αυτά τα άτομα παρατηρήσαμε ότι υπάρχει αναστολή αυτών των πρωτεϊνών. Αυτό μας οδηγεί σε μια οργανική εξήγηση του γιατί τους είναι πιο δύσκολο να γίνουν ενεργοί».
Ποιες πρωτεΐνες μας βοηθούν στον αθλητισμό;
Η Ομάδα Αλληλεπίδρασης Οργάνων στις Μεταβολικές Ασθένειες, την οποία ηγείται η Σάμπιο, έχει παρατηρήσει ότι όταν οι μύες συστέλλονται επανειλημμένα και έντονα λόγω άσκησης, ενεργοποιούνται δύο πρωτεΐνες της ίδιας οικογένειας, που ονομάζονται p38 και p38. Η έρευνα, με τις δύο πρώτες συγγραφείς να είναι η Λετίθια Ερέρα και η Σίντια Φολγκουέιρα, δείχνει ότι οι δύο αυτές πρωτεΐνες ρυθμίζουν η μία την άλλη, με αποτέλεσμα το ενδιαφέρον για σωματική δραστηριότητα να είναι μεγαλύτερο ή μικρότερο ανάλογα με το πόσο ενεργοποιείται η κάθε μία.
Επιπλέον, υπάρχει μια τρίτη πρωτεΐνη που εμπλέκεται: η ιντερλευκίνη 15 (IL-15). Η Σάμπιο εξηγεί ότι «η ενεργοποίηση της p38 λόγω άσκησης οδηγεί στην παραγωγή της IL-15», και ότι αυτή η πρωτεΐνη έχει άμεση επίδραση στο τμήμα του εγκεφαλικού φλοιού που ελέγχει την κίνηση, τον κινητικό φλοιό. «Η αύξηση της ιντερλευκίνης 15 στο αίμα λειτουργεί ως σήμα προς τον εγκέφαλο για να ενισχύσει τη σωματική δραστηριότητα, ωθώντας τα ζώα να είναι πιο δραστήρια με τη θέλησή τους».
Η υπόθεση στην οποία βασίστηκαν αυτά τα ευρήματα προέκυψε από τη σκέψη ότι «αυτές οι κινάσες του στρες, οι οποίες ενεργοποιούνται στον μυ, είχαν σημαντική λειτουργία επειδή ενεργοποιούνταν κατά τη διάρκεια της άσκησης, και αυτό το βλέπαμε στα πειράματα με ποντίκια», εξηγεί η Σάμπιο. Όταν αφαίρεσαν μία από αυτές στα ποντίκια, παρατήρησαν ότι τα ζώα «δεν σταματούσαν, ούτε καν στον τροχό των κλουβιών τους. Έτρεχαν όλο και περισσότερο». Επιπλέον, μέσω μιας διατροφής πλούσιας σε λιπαρά, διαπιστώθηκαν περισσότερες διαφορές μεταξύ των ποντικών που είχαν και τις δύο πρωτεΐνες και αυτών που είχαν μόνο τη μία, εξηγεί η επικεφαλής του CNIO.
Η μελέτη δείχνει επίσης ότι όταν τα ζώα ασκούνται με εντατικό και σταθερό τρόπο, η ενεργοποίηση της p38 είναι μεγαλύτερη από την p38. Αυτό οδηγεί στη σκέψη ότι με την προπόνηση, η επιθυμία για άσκηση παραμένει. Στα ζώα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά στη διατροφή τους και παχυσαρκία, αυτή η σταθερή άσκηση έδειξε οφέλη: βελτίωσε τον μεταβολισμό τους και μείωσε την τάση τους για διαβήτη και συσσώρευση λιπών, ιδιαίτερα στο ήπαρ.
Στη συνέχεια, μετέφεραν το μοντέλο από τα ποντίκια στους ανθρώπους. «Χάρη στη Μαρία Άνχελες Μόρο [επικεφαλής της Ομάδας Νευροαγγειακής Φυσιοπαθολογίας του CNIC], μπορέσαμε να δούμε αυτά τα αποτελέσματα στα ποντίκια, και με τη βοήθεια του εργαστηρίου του Χοσέ Αντόνιο Λόπεθ Κάλμπετ [από το Πανεπιστήμιο της Λας Πάλμας της Γκραν Κανάρια], προχωρήσαμε για να κατανοήσουμε αν αυτές οι οδοί ενεργοποιούνται στους ανθρώπους όταν ασκούνται, με πειράματα σε ανθρώπους. Επίσης, ευχαριστούμε τον Μιγκέλ Μάρκος [από το Πανεπιστήμιο και Νοσοκομείο της Σαλαμάνκα] που μας βοήθησε με τα δείγματα ανθρώπων με παχυσαρκία, και στην πρωτεομική τον Χεσούς Βάσκεθ [από το CNIC] για την ταυτοποίηση της IL-15».
Όπως γράφουν οι συγγραφείς στο Science Advances: «Σε αυτήν τη μελέτη αποκαλύπτουμε ότι η ενεργοποίηση της μυϊκής p38 που προκαλείται από την άσκηση οδηγεί στην παραγωγή της IL-15, η οποία στη συνέχεια αυξάνει την αυθόρμητη σωματική δραστηριότητα. Επίσης, εντοπίσαμε αυτόν τον άξονα p38/IL-15 και στους ανθρώπους μετά την άσκηση, τονίζοντας τη κλινική του σημασία για την προώθηση της άσκησης στον πληθυσμό».
Ένας μελλοντικός βιοδείκτης αίματος για τη σωματική άσκηση
Η έρευνα επιβεβαίωσε ότι στους ανθρώπους οι δύο πρωτεΐνες p38 ενεργοποιούνται στους μύες που ασκούνται με αυξανόμενη ένταση. Επίσης, διαπιστώθηκε αύξηση της ιντερλευκίνης 15, ενώ οι παχύσαρκοι άνθρωποι είχαν χαμηλότερα επίπεδα αυτής της πρωτεΐνης στο αίμα τους.
Η Σάμπιο επισημαίνει ότι τα επόμενα βήματα θα πρέπει να περιλαμβάνουν την επιβεβαίωση ότι η πρωτεΐνη IL-15 είναι ένας δείκτης στο αίμα που «μας αποκαλύπτει την επιθυμία για άσκηση». Αν επιβεβαιωθεί αυτό, η ερευνήτρια θεωρεί ότι «θα μπορούσαμε να μελετήσουμε, κάτι που με ενδιαφέρει ιδιαίτερα, αν διαφορετικά είδη άσκησης (βάρη, τρέξιμο, crossfit κ.λπ.) διεγείρουν περισσότερο ή λιγότερο αυτή την επιθυμία, και αν έχουν το ίδιο αποτέλεσμα σε ένα άτομο με παχυσαρκία σε σύγκριση με κάποιον που δεν είναι παχύσαρκος. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει τους προπονητές να σχεδιάζουν τα προγράμματά τους με μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα».
Η σχέση με την παχυσαρκία είναι επίσης σημαντική, δεδομένου ότι πρόκειται για τη συχνότερη μεταβολική διαταραχή παγκοσμίως, με τη συχνότητα και την επίπτωσή της να αυξάνονται συνεχώς. Η τακτική άσκηση θεωρείται μια αποτελεσματική στρατηγική τόσο για την πρόληψη όσο και για τη θεραπεία της.
«Η συσχέτιση μεταξύ της ενεργοποίησης της p38 στον ανθρώπινο μυ κατά τη διάρκεια έντονης άσκησης και της αύξησης των επιπέδων της IL-15 στο αίμα υπογραμμίζει τη δυνητική θεραπευτική σημασία αυτής της οδού στη θεραπεία της παχυσαρκίας και των μεταβολικών ασθενειών», συνοψίζουν οι ερευνητές της μελέτης.
Νέοι θεραπευτικοί στόχοι κατά της παχυσαρκίας
Η ερευνήτρια του CNIO πηγαίνει πέρα από τη θεωρία αυτών των πρωτεϊνών ως στόχων για τη διέγερση της άσκησης. «Εάν υπάρχουν άτομα στα οποία αυτές οι πρωτεΐνες είναι διαταραγμένες, πρέπει να αναπτύξουμε τρόπους για να τις διορθώσουμε. Ιδιαίτερα, επειδή η τακτική φυσική άσκηση έχει οφέλη πέρα από τη μείωση του βάρους».
Σε αυτό το πλαίσιο, η Σάμπιο αναφέρεται στη στενή σχέση που συχνά αποδίδεται στη φυσική δραστηριότητα: την απώλεια κιλών. «Υπάρχουν περισσότερα οφέλη από την απλή καύση θερμίδων. Οι μύες, όταν συστέλλονται, εκκρίνουν πρωτεΐνες που είναι ωφέλιμες για την υγεία. Η άσκηση είναι πραγματικά ευεργετική για την υγεία του ατόμου».
Η Σάμπιο τολμά να προσθέσει ότι θα μπορούσαμε ακόμη «να σκεφτούμε την ανάπτυξη ενός μορίου που θα προέρχεται από την IL-15, για όσους χρειάζεται να επωφεληθούν από τα θετικά αποτελέσματα της σωματικής δραστηριότητας, αλλά έχουν μικρότερη τάση να την ασκούν ή να την διατηρούν. Για παράδειγμα, τα άτομα με παχυσαρκία».
Για αυτόν τον λόγο, και ίσως στο μέλλον, «θα μπορούσαν να σχεδιαστούν στρατηγικές που θα συνδύαζαν την επίδραση των νέων φαρμάκων κατά της παχυσαρκίας με νέους θεραπευτικούς στόχους βασισμένους σε αυτά τα ευρήματα», προβλέπει η Σάμπιο. Ένας συνδυασμός που θα ενοποιούσε την επίδραση κορεσμού των αντι-GLP-1 φαρμάκων, όπως τα Wegovy και Mounjaro, με τη διέγερση της άσκησης μέσω των πρωτεϊνών p38 και p38.
