Упражнения на выносливость продлевают жизнь

Пользу спорта можно увидеть наглядно: мыши-бегуны сохранили молодость и здоровье, несмотря на генетическую предрасположенность к быстрому старению и болезням.

Старение организма связано с комплексными молекулярными, генетическими и клеточными перестройками. Стареющие хромосомы накапливают мутации, а молекулярные каскады сбиваются с прежнего ритма или пути, из-за чего клетки утрачивают способность адекватно реагировать на опасность или обеспечивать клетку необходимой энергией. В результате больные клетки остаются жить, а молодые и здоровые погибают.

Энергетические станции

Биологи рассматривают несколько теорий старения, которые, безусловно, взаимосвязаны и лежат в основе глобальной перестройки всего организма. Одна из них – митохондриальная. Известно, что у «энергетических станций клеток» (митохондрий) есть своя ДНК (мтДНК). Ученые считают, что старение связано с мутациями мтДНК и дисфункцией клеточных «энергетических станций». Так, достоверно доказано, что онкологические опухоли, диабет второго типа, нейродегенеративные изменения, сердечнососудистые и психиатрические заболевания, мышечная дистрофия и прочие «атрибуты» старчества развиваются из-за митохондрий, которые по разным причинам (в том числе и из-за мутаций мтДНК) не справляются со своими функциями. Ученые отмечают, что люди самостоятельно портят здоровье своим «энергетическим станциям»: пассивный образ жизни и избыток калорий убивают митохондрии. Увеличить количество и качество митохондрий можно физическими упражнениями.

Стареющие мыши

Исследователи из университетов Канады и США под руководством Марка Тарнопольски (Mark A.Tarnopolsky) из Университета Макмастера (McMaster University) провели эксперимент, в котором показали, что регулярные физические упражнения восстанавливают митохондрии и сохраняют (укрепляют) здоровье. Для исследования биологи использовали мышей, склонных к преждевременному старению из-за высокого уровня мутаций в мтДНК (генотип мышей -- PolG). В первые три месяца эксперимента ученые содержали животных в абсолютно одинаковых условиях, не подрывающих здоровье. Далее некоторые грызуны принудительно занялись спортом: три раза в неделю они упражнялись на беговых дорожках. Остальные просто жили. Еще через три месяца ученые сравнили внешние и физические данные бегунов, лентяев и диких мышей. Оказалось, что мыши-спортсмены сохранили молодость и здоровье, сравнимое с показателями диких животных. Зато пассивные грызуны сильно сдали: мыши поседели, облысели, утратили мышечную массу и способность к оплодотворению (фертильность). Детальный осмотр показал, что у мышей-лентяев дегенерировала нервная система, уменьшился объем и масса мозга, сердце патологически увеличилось, уровень гемоглобина в крови упал... Одним словом, к полугоду пассивные мыши стали стариками. Причем, им не помогали даже пищевые добавки и витамины. Кстати, активные мыши продолжали упражняться еще два месяца после контрольных замеров. А пассивные сдохли почти сразу.

ДНК омолодилась

По результатам генетического анализа ученые пришли к выводу, что регулярные физические упражнения сохраняют здоровье и продлевают жизнь на генетическом уровне: «У активных мышей уровень мутаций в мтДНК не достигал той критической отметки, после которой нуклеотидные перестройки дают о себе знать всему организму. Митохондрии морфологически и функционально оставались полноценными», -- пишут авторы статьи Endurance exercise rescues progeroid aging and induces systemic mitochondrial rejuvenation in mtDNA mutator mice, опубликованной в PNAS Medical Science.

Ученые описывают молекулярные тонкости оздоравливающего воздействия регулярных физических упражнений на выносливость и полагают, что через некоторое время результаты исследования будут использованы в медицине. Например, для лечения мышечной дистрофии, несвязанной с банальной ленью или недостаточным питанием. «Спорт должен стать неотъемлемой частью жизни», -- заключают авторы исследования, обращая внимание, что не стоит ожидать от фармакологов «таблетки молодости».