Cesare Squillace, PhD
V súčasnosti je široko uznávaná celou vedeckou komunitou, že pravidelné fyzické cvičenie určuje fyziologickú ochrannú odozvu na mnohé príčiny úmrtnosti a na rozdiel od zápalových javov, ako je ateroskleróza a inzulínová rezistencia. Vykonávanie pravidelného cvičenia umožňuje kostrové svaly nielen kontraktovať, ale aj vylučovať a naniesť do obehu prúd protizápalového cytokínu: IL-6 (interleukín 6). Vedecké dôkazy ukazujú, že stimuluje produkciu a uvoľňovanie iných cirkulujúcich cytokínov, ako je IL-1ra (antagonista receptora inteleukínu-1) a IL-10 (interleukín 10); tiež inhibuje produkciu prozápalových interleukínov, ako je TNF-a (faktor nekrózy nádorov-alfa). IL-6 uľahčuje premenu lipidov, stimuluje lipolýzu, ako aj ß-oxidáciu.
Existuje mnoho štúdií, ktoré zdôrazňujú, ako pravidelné cvičenie indukuje potlačenie TNF-a, ktoré poskytuje ochranu proti inzulínovej rezistencii generovanej samotným cytokínom. Nedávno bol IL-6 definovaný ako prvý " myokín " produkovaný a uvoľňovaný jednotlivými vláknami kostrového svalstva po ich kontrakcii, ktorý pôsobí aj na iné orgány tela.
Vieme, že kostrový sval je najväčším orgánom v ľudskom tele; objav, že jednoduchá svalová kontrakcia vedie nielen k biomechanickej odpovedi, ale aj k produkcii protizápalových cytokínov, otvára nové paradigmy: kostrový sval je endokrinný orgán, ktorý prostredníctvom kontrakcie stimuluje produkciu a uvoľňovanie cytokíny, ktoré môžu ovplyvniť metabolizmus a modifikovať ich produkciu v tkanivách a orgánoch (obrázok 1).
Obr.1 Kostrové svalové tkanivo sa musí považovať za dôležitý endokrinný orgán, ktorý exprimuje a uvoľňuje cytokíny (tiež nazývané myokíny) v obehovom prúde a potenciálne ovplyvňuje metabolizmus a zápalový stav v tkanivách a orgánoch (od Pedersen BK, 2006).
Počas podmienok sepsy a na experimentálnych modeloch cytokínová kaskáda zahŕňa TNF-a, IL-1 p, IL-6, IL-ra, sTNF-R a IL-10. Zdá sa, že prvé dva cytokíny sú TNF-a a IL-1ß, produkované lokálne. Tieto cytokíny sú klasicky rozpoznávané ako pro-zápalové. Tie isté stimulujú produkciu IL-6, ktorá bola klasifikovaná ako pre, tak protizápalový. Cytokíny produkované počas cvičenia sa líšia od tých, ktoré sú prítomné po infekciách. Skutočnosť, že klasické pro-zápalové cytokíny, TNF-a a IL-1ß, sa pri cvičení vo všeobecnosti nezvyšujú, naznačuje, že kaskáda cytokínov indukovaná záťažou sa líši od kaskády indukovanej bežnou infekciou.
Prvý cytokín uvoľnený v obehovom prúde počas cvičenia je IL-6. Hladiny cirkulujúceho množstva sa zvyšujú exponenciálne (100-krát viac) v reakcii na cvičenie a pokles v období po cvičení (obrázok 2).
Obr. 2 Počas chronického zápalového stavu spôsobeného systémovou infekciou (sx) je cytokínová kaskáda v prvých niekoľkých hodinách reprezentovaná TNF-a, IL-6, IL-1ra, sTNF-R a IL-10., Cytokíny v odozve na cvičenie (dx) nezahŕňajú TNF-a, ale vykazujú výrazné zvýšenie IL-6, po ktorom nasleduje IL-ra, sTNF-R a IL-10. Neexistujú dôkazy o zvýšení hladín C-reaktívneho proteínu (PCR) (od Pedersen BK, 2006).
V súhrne možno povedať, že vykonávanie pravidelného cvičenia vytvára protizápalovú reakciu, ktorá sa prejavuje produkciou dôležitého cytokínu, ako je IL-6. Pôsobí na rôzne tkanivá a súčasne stimuluje produkciu IL-ra a IL-10, pričom inhibuje prozápalový cytokín TNF-a. Kostrový sval preto prostredníctvom jednoduchej svalovej kontrakcie produkuje a uvoľňuje "myokíny", ktoré sprostredkúvajú blahodarné účinky fyzického cvičenia a zohrávajú zásadnú úlohu, chránia a kontrastujú so stavom chronického zápalu, ktorý sa vyskytuje pri kardiovaskulárnych ochoreniach a diabete typu. 2.
bibliografia
Brandt C, Pedersen BK., 2010, Biomed Biotechnol, Úloha myokínov vyvolaných cvičením pri svalovej homeostáze a obrana proti chronickým ochoreniam .
Helmark IC, Mikkelsen UR, Borglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010 , Cvičenie zvyšuje hladiny interleukínu-10 intraartikulárne a peri-synoviálne u pacientov s osteoartritídou kolena: Arandomizovaná kontrolovaná štúdia, Arthritis Res Ther.
Pedersen BK, február M., 2005 , interleukín odvodený od svalov-6 - možná súvislosť medzi kostrovým svalstvom, tukovým tkanivom, pečeňou a mozgom, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006, Essays Biochem, protizápalový účinok cvičenia: jeho úloha pri kontrole diabetu a kardiovaskulárnych ochorení .
Pedersen BK. 2009 , Odtrhnutie fyzickej nečinnosti - a úloha môjho svalu v skrížených svalových svaloch, J Physiol.
Pedersen BK., 2011, Myokíny vyvolané cvičením a ich úloha pri chronických ochoreniach .
Brain Behav Immun.
