Dr. Cesare Squillace, PhD
V současné době je celá vědecká obec široce přijímána, že pravidelné fyzické cvičení určuje fyziologickou ochrannou reakci na mnoho příčin úmrtnosti a na rozdíl od zánětlivých jevů, jako je ateroskleróza a inzulínová rezistence. Provádění pravidelného cvičení umožňuje kosterním svalům nejen stahovat, ale také vylučovat a vlévat do oběhového proudu protizánětlivý cytokin: IL-6 (interleukin 6). Vědecké důkazy ukazují, že stimuluje produkci a uvolňování dalších cirkulujících cytokinů, jako je IL-1ra (antagonista receptoru inteleukinu-1) a IL-10 (interleukin 10); inhibuje také produkci prozánětlivých interleukinů, jako je TNF-a (faktor nekrózy nádorů-alfa). IL-6 usnadňuje přeměnu lipidů, stimuluje lipolýzu i ß-oxidaci.
Existuje mnoho studií, které zdůrazňují, jak pravidelné cvičení indukuje potlačení TNF-a, které poskytuje ochranu proti inzulinové rezistenci generované samotným cytokinem. Nedávno byl IL-6 definován jako první " myokin " produkovaný a uvolňovaný jednotlivými vlákny kosterního svalstva po jejich kontrakci, projevující se také na jiných orgánech těla.
Víme, že kosterní sval je největším orgánem v lidském těle; objev, že jednoduchá svalová kontrakce vede nejen k biomechanické odpovědi, ale také k produkci protizánětlivých cytokinů, otevírá nová paradigmata: kosterní sval je endokrinním orgánem, který prostřednictvím kontrakce stimuluje produkci a uvolňování cytokiny, které mohou ovlivnit metabolismus a modifikovat jejich produkci ve tkáních a orgánech (obrázek 1).
Obr.1 Kosterní svalová tkáň musí být považována za důležitý endokrinní orgán, který exprimuje a uvolňuje cytokiny (také nazývané myokiny) v oběhovém proudu a potenciálně ovlivňuje metabolismus a zánětlivý stav tkání a orgánů (od Pedersen BK, 2006).
Během stavů sepse a na experimentálních modelech cytokinová kaskáda zahrnuje TNF-a, IL-lp, IL-6, IL-ra, sTNF-R a IL-10. První dva cytokiny se zdají být TNF-a a IL-1ß, produkované lokálně. Tyto cytokiny jsou klasicky rozpoznávány jako prozánětlivé. Ty samy stimulují produkci IL-6, která byla klasifikována jak pro, tak pro protizánětlivé působení. Cytokiny produkované během cvičení se liší od těch, které jsou přítomny po infekcích. Skutečnost, že klasické prozánětlivé cytokiny, TNF-a a IL-1ß, se s cvičením obecně nezvyšují, ukazuje, že kaskáda cytokinů vyvolaná námahou se liší od aktivity vyvolané běžnou infekcí.
Prvním cytokinem uvolněným v oběhovém proudu je během cvičení IL-6. Cirkulující hladiny stejného zvýšení exponenciálně (100krát více) v odezvě na cvičení, a pokles v období po cvičení (obrázek 2).
Obr. 2 Během chronického zánětlivého stavu způsobeného systémovou infekcí (sx) je cytokinová kaskáda během prvních několika hodin reprezentována TNF-a, IL-6, IL-1ra, sTNF-R a IL-10., Cytokiny v odezvě na cvičení (dx) nezahrnují TNF-a, ale vykazují výrazné zvýšení IL-6, po němž následuje IL-ra, sTNF-R a IL-10. Neexistují důkazy o zvýšení hladin C-reaktivního proteinu (PCR) (od Pedersen BK, 2006).
V souhrnu lze říci, že provádění pravidelného cvičení vytváří protizánětlivou odpověď, která je vyjádřena produkcí důležitého cytokinu, jako je IL-6. Působí na různé tkáně a současně stimuluje produkci IL-ra a IL-10, inhibuje prozánětlivý cytokin TNF-a. Kosterní sval proto prostřednictvím jednoduché svalové kontrakce produkuje a uvolňuje "myokiny", které zprostředkovávají blahodárné účinky tělesného cvičení a hrají zásadní roli, chrání a kontrastují s stavem chronického zánětu, jako je například kardiovaskulární onemocnění a diabetes typu. 2.
bibliografie
Brandt C, Pedersen BK., 2010, Biomed Biotechnol, Úloha cvičení vyvolaných myokinů ve svalové homeostáze a obraně proti chronickým onemocněním .
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010 , Cvičení zvyšuje hladiny interleukinu-10 intraartikulárně i peri-synoviálně u pacientů s osteoartritidou kolenního kloubu: Arandomizovaná kontrolovaná studie, Arthritis Res Ther.
Pedersen BK, únor M., 2005 , interleukin odvozený od svalů-6 - možná vazba mezi kosterním svalem, tukovou tkání, játry a mozkem, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006, Esej Biochem, protizánětlivý účinek cvičení: jeho úloha při kontrole diabetu a kardiovaskulárních chorob .
Pedersen BK. 2009 , Diseasome fyzikální inaktivity - a role mého svalu ve svalovině - zkřížené řeči, J Physiol.
Pedersen BK., 2011, Cvičení vyvolaná myokiny a jejich úloha při chronických onemocněních .
Brain Behav Immun.
