Η αεροβική άσκηση προσφέρει μία σειρά οφέλη στον ανθρώπινο οργανισμό. Βοηθά στην πρόληψη της καρδιαγγειακής νόσου, καθώς και άλλων χρονίων νόσων. Έχει διαπιστωθεί επίσης ότι οι άνθρωποι που κάνουν συχνά αεροβική άσκηση έχουν μεγαλύτερο προσδόκιμο ζωής.

Ωστόσο, τελευταία δεδομένα δείχνουν ότι η αεροβική άσκηση δεν είναι εξίσου ωφέλιμη για όλους τους ανθρώπους. Οι διαφορές αυτές, σύμφωνα με τις παρατηρήσεις μίας πρόσφατης έρευνας, αποδίδονται κυρίως σε γενετικούς παράγοντες, αλλά και σε παράγοντες του τρόπου ζωής, όπως η διατροφή.

Μία ερευνητική ομάδα με επικεφαλής της Sarah Lessard από το Joslin Diabetes Center είχε εξετάσει γενετικά τροποποιημένα ποντίκια με χαμηλή απόκριση στην αεροβική άσκηση. Τα πειραματόζωα αυτά είναι επίσης συχνά διαταραχές στα επίπεδα γλυκόζης αίματος. Έρευνες άλλων εργαστηρίων είχαν δείξει επίσης ότι η υπεργλυκαιμία (υψηλά επίπεδα γλυκόζης αίματος) μπορεί να επηρεάσει επίσης την απόκριση στην αεροβική άσκηση. Η υπεργλυκαιμία αποτελεί επίσης μία από τις πρώιμες ενδείξεις του διαβήτη.

Θέλοντας να εξετάσουν την παραπάνω σύνδεση με μεγαλύτερη λεπτομέρεια, η Lessard και οι συνεργάτες της έκαναν μία σειρά πειραμάτων με υπεργλυκαιμικά ποντίκια. Οι επιστήμονες προκάλεσαν υπεργλυκαιμία με δύο τρόπους. Συγκεκριμένα, στη μία ομάδα ποντικών χορήγησαν διατροφή πλούσια σε σάκχαρα και κορεσμένα λίπη, ενώ στην άλλη χορηγήθηκε ένα φάρμακο που προκαλεί προδιαβήτη. Η πρόκληση της υπεργλυκαιμίας με δύο διαφορετικές μεθόδους έγινε με σκοπό να εξασφαλιστεί ότι οι αλλαγές που παρατηρούνται αποδίδονται στα υψηλά επίπεδα γλυκόζης και όχι σε άλλους παράγοντες, όπως για παράδειγμα το σωματικό βάρος και τα επίπεδα της ινσουλίνης, οι οποίοι επηρεάζουν τη γλυκόζη αίματος.

Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Nature Metabolism.

Τόσο τα υπεργλυκαιμικά ποντίκια, όσο και η ομάδα ελέγχου είχαν τη δυνατότητα να τρέχουν σε μία ρόδα για όσο διάστημα ήθελαν στη διάρκεια της έρευνας (6 εβδομάδες). Συνολικά, όλα τα ποντίκια έτρεξαν περίπου την ίδια απόσταση. Στο τέλος της έρευνας, σε όλα τα ποντίκια παρατηρήθηκαν κάποια μεταβολικά οφέλη, όπως για παράδειγμα μείωση του σωματικού βάρους στα παχύσαρκα ποντίκια.

Ωστόσο, στα υπεργλυκαιμικά ποντίκια, τα οφέλη από την αεροβική άσκηση ήταν πολύ περιορισμένα. Εξετάζοντας ειδικά τους μύες, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι τα ποντίκια αυτά είχαν μικρότερη ισχυροποίηση των μυών, ενώ και ο σχηματισμός νέων αγγείων στους μύες ήταν περιορισμένος.

Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι τα υπεργλυκαιμικά ποντίκια είχαν περισσότερα εξωκυτταρικά δίκτυα στους μύες. Τα παραπάνω πρωτεϊνικά δίκτυα υποστηρίζουν τα κύτταρα, ωστόσο εμποδίζουν το σχηματισμό νέων αγγείων.

Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι μία οδός κυτταρικής σηματοδότησης που περιλαμβάνει το μόριο JNK (c-Jun N-terminal kinase) ήταν υπερενεργή στους μύες των υπεργλυκαιμικών ποντικών μετά την αεροβική άσκηση. Η οδός αυτή συνδέεται με την απόκριση των μυϊκών κυττάρων στο μηχανικό στρες, όπως για παράδειγμα στην άρση ενός βάρους. Οι βραχυπρόθεσμες αλλαγές στα επίπεδα της γλυκόζης αίματος δεν επηρεάζαν άμεσα τη σηματοδότηση του JNK στα ποντίκια. Ωστόσο, οι επιστήμονες υποστήριξαν ότι η αύξηση στο εξωκυτταρικό δίκτυο που προκαλείται από τη χρόνια υπεργλυκαιμία μπορεί να επηρεάσει την παραπάνω οδό σηματοδότησης. Η αύξηση στον όγκο του παραπάνω δικτύου αυξάνει το μηχανικό στρες, γεγονός που ενεργοποιεί το JNK. Το τελευταίο, σηματοδοτεί στους μύες να διογκωθούν, μην επιτρέποντάς τους έτσι να προσαρμοστούν στην αεροβική άσκηση.

Ακολούθως, οι επιστήμονες εξέτασαν τη σηματοδότηση του JNK στους μύες 24 υγιών ανθρώπων εθελοντών πριν και μετά την αεροβική άσκηση. Οι εθελοντές με τα υψηλότερα επίπεδα γλυκόζης αίματος είχαν αυξημένη δραστηριότητα του JNK μετά την άσκηση και χαμηλότερη ικανότητα άσκησης συνολικά.

Στους διαβητικούς, η υπεργλυκαιμία μπορεί να προκαλέσει συσσώρευση εξωκυτταρικού δικτύου σε όργανα όπως η καρδιά και οι νεφροί. Σίγουρα θα πρέπει να γίνουν περισσότερες έρευνες για να εξεταστεί το παραπάνω φαινόμενο, ωστόσο αν αυτό επαληθευτεί τότε πιθανώς οι ασθενείς με υπεργλυκαιμία θα πρέπει να κάνουν αλλαγές στη διατροφή προκειμένου να απολαύσουν περισσότερα οφέλη από την αεροβική άσκηση.

«Αρκετοί πιστεύουν ότι η διατροφή και η άσκηση είναι δύο ανεξάρτητοι παράγοντες που επηρεάζουν την υγεία μας», κατέληξε η Lessard. «Ωστόσο η έρευνά μας δείχνει ότι υπάρχει αλληλεπίδραση ανάμεσα σε αυτούς τους δύο παράγοντες και θα πρέπει να τους βλετιώνουμε συνολικά αν θέλουμε να μεγιστοποιήσουμε τα οφέλη που προσφέρουν στην υγεία».

Βιβλιογραφία: NIH