Ridicarea greutăților? Celulele dvs. adipoase ar dori să aibă un cuvânt

În mod ciudat, unele experimente indică faptul că exercițiile aerobe îi determină pe mușchi să elibereze astfel de vezicule, transmitând o varietate de mesaje. Dar puține studii au analizat dacă exercițiul de rezistență ar putea duce și la formarea veziculelor și la conversații între țesuturi.

Studiul, care a implicat șoareci și oameni, a constatat că, după antrenamentele cu greutăți, mușchii creează și eliberează mici bule de material genetic care pot curge către celulele adipoase, procesele de lansare a saltului legate de arderea grăsimilor. (Foto: Getty Images / Thinkstock)

Scris de Gretchen Reynolds

Știm cu toții că ridicarea greutăți ne poate construi mușchii. Dar, prin schimbarea funcționării interioare a celulelor, antrenamentul cu greutăți poate, de asemenea, să micșoreze grăsimea, potrivit unui nou studiu luminos al bazelor moleculare ale exercițiului de rezistență. Studiul, care a implicat șoareci și oameni, a constatat că, după antrenamentele cu greutăți, mușchii creează și eliberează mici bule de material genetic care pot curge către celulele adipoase, procesele de lansare a saltului legate de arderea grăsimilor.

Rezultatele se adaugă dovezilor științifice crescânde că exercițiile de rezistență au beneficii unice pentru pierderea de grăsime. De asemenea, subliniază cât de extinse și interconectate pot fi efectele interne ale exercițiului.

nume și imagini ale frunzelor copacilor

Mulți dintre noi se pregătesc pentru rezistența la porumbei ca și construcție musculară și cu un motiv întemeiat. Ridicarea greutățile - sau lucrul împotriva greutății corporale pe măsură ce ne deplasăm prin flotări, genuflexiuni sau scufundări în scaune - vor crește în mod vizibil dimensiunea și forța mușchilor. Dar un număr tot mai mare de studii sugerează că antrenamentul cu greutăți ne remodelează și metabolismul și talia. În experimentele recente, antrenamentele cu greutatea au determinat consumul de energie și arderea grăsimilor timp de cel puțin 24 de ore după aceea la femeile tinere, bărbații supraponderali și sportivi. La fel, într-un studiu pe care l-am acoperit la începutul acestei luni, persoanele care ocazional ridicau greutăți erau mult mai puțin susceptibile de a deveni obezi decât cei care nu ridicau niciodată.

Dar cum se reînnoiește antrenamentul cu greutăți grăsime corporală rămâne tulbure. O parte din efect apare deoarece mușchiul este activ din punct de vedere metabolic și arde calorii, astfel încât adăugarea masei musculare prin ridicare ar trebui să mărească cheltuielile de energie și ratele metabolice de odihnă. După șase luni de ridicare grea, de exemplu, mușchii vor arde mai multe calorii doar pentru că sunt mai mari. Dar acest lucru nu explică pe deplin efectul, deoarece adăugarea masei musculare necesită timp și repetare, în timp ce unele dintre efectele metabolice ale antrenamentului cu greutăți asupra depozitelor de grăsime par să apară imediat după exerciții.

Poate că atunci se întâmplă ceva la nivel molecular imediat după antrenamentele de rezistență care vizează celulele adipoase, ipoteză că un grup de oameni de știință de la Universitatea din Kentucky din Lexington, Universitatea din Nebraska-Lincoln și alte instituții au decis recent să investigheze. Cercetătorii studiaseră sănătatea musculară de ani de zile, dar au devenit din ce în ce mai interesați de alte țesuturi, în special de grăsimi. Poate, au speculat ei, mușchii și grăsimea discutau amabil după un antrenament.

În ultimul deceniu, ideea că celulele și țesuturile comunică pe întinderea corpului nostru a devenit larg acceptată, deși complexitatea interacțiunilor rămâne uluitoare. Experimente sofisticate arată că mușchii, de exemplu, eliberează o cascadă de hormoni și alte proteine ​​după aceea exercițiu care intră în fluxul sanguin, se îndreaptă către diferite organe și declanșează reacții biochimice acolo, într-un proces cunoscut sub denumirea de diafonie celulară.

De asemenea, țesuturile noastre pot pompa bule mici, cunoscute sub numele de vezicule, în timpul diafragmei. Odată considerate pungi de gunoi microscopice, umplute cu resturi celulare, acum se știe că veziculele conțin material genetic activ și sănătos și alte substanțe. Eliberate în fluxul sanguin, ele transmit această materie biologică dintr-un țesut în altul, ca mesaje minuscule în sticle.

În mod ciudat, unele experimente indică faptul că exercițiile aerobe îi determină pe mușchi să elibereze astfel de vezicule, transmitând o varietate de mesaje. Dar puține studii au analizat dacă exercițiul de rezistență ar putea duce și la formarea veziculelor și la conversații între țesuturi.

Așadar, pentru noul studiu, care a fost publicat în mai în The FASEB Journal, de la Federația Societăților Americane de Biologie Experimentală, cercetătorii au decis să examineze celulele șoarecilor de culturism. Mai întâi au incapacitat experimental câțiva dintre mușchii picioarelor la șoareci adulți sănătoși, lăsând un singur muşchi pentru a purta toate cerințele fizice ale mișcării. Acel mușchi se hipertrofiază rapid sau se înmulțește, oferind o versiune accelerată a antrenamentului de rezistență.

Înainte și după acest proces, cercetătorii au extras sânge, au țesut biopsiat, au centrifugat fluide și au căutat microscopic vezicule și alte modificări moleculare în țesuturi.

Au remarcat destule. Înainte de antrenamentul lor improvizat cu greutatea, mușchii picioarelor rozătoarelor abundeau cu un anumit fragment de material genetic, cunoscut sub numele de miR-1, care modulează creșterea musculară. În mușchii normali, neinstruiți, miR-1, unul dintr-un grup de mici fire de material genetic cunoscut sub numele de microARN, păstrează o frână la construirea mușchilor.

După exercițiul de rezistență al rozătoarelor, care a constat în mersul pe jos, totuși, mușchii picioarelor animalelor au apărut epuizați de miR-1. În același timp, veziculele din fluxul sanguin acum se îngrămădeau cu lucrurile, la fel ca și țesutul adipos din apropiere. Oamenii de știință au concluzionat că se pare că celulele musculare ale animalelor au împachetat cumva acele bucăți de microARN care întârzie hipertrofia în vezicule și le-au plasat în celulele adipoase vecine, ceea ce a permis apoi creșterea imediată a mușchilor.

Dar ce făcea miR-1 grăsimii odată ajunsă, se întreba omul de știință? Pentru a afla, au marcat veziculele de la șoareci antrenați în greutate cu un colorant fluorescent, le-au injectat în animale neinstruite și au urmărit căile strălucitoare ale bulelor. Oamenii de știință au văzut veziculele adunate pe grăsime, apoi s-au dizolvat și și-au depus acolo încărcătura miR-1.

Curând după aceea, unele dintre genele din celule grase a intrat în overdrive. Aceste gene ajută la direcționarea descompunerii grăsimilor în acizi grași, pe care alte celule le pot folosi ca combustibil, reducând depozitele de grăsimi. De fapt, antrenamentul cu greutăți a scăzut grăsimea la șoareci prin crearea de vezicule în mușchi care, prin semnale genetice, i-au spus grăsimii că este timpul să se despartă.

Procesul a fost remarcabil, a spus John J. McCarthy, profesor de fiziologie la Universitatea din Kentucky, care a fost autor al studiului împreună cu studentul său de atunci absolvent Ivan J. Vechetti Jr. și alți colegi.

Șoarecii nu sunt oameni. Deci, ca o fațetă finală a studiului, oamenii de știință au adunat sânge și țesuturi de la bărbați și femei sănătoși care au efectuat o singură greutate corporală mai mică, obositoare. a face exerciții fizice și a confirmat că, la fel ca la șoareci, nivelurile miR-1 din mușchii voluntarilor au scăzut după ridicarea lor, în timp ce cantitatea de vezicule care conțin miR-1 din fluxurile lor de sânge a crescut.

Desigur, studiul a implicat în principal șoareci și nu a fost conceput pentru a ne spune cât de des sau intens ar trebui să ne ridicăm pentru a maximiza producția de vezicule și arderea grăsimilor. Dar, chiar și așa, rezultatele servesc ca o amintire înțelegătoare că masa musculară este vitală pentru sănătatea metabolică, a spus dr. McCarthy, și că începem să construim acea masă și să facem ca țesuturile noastre să vorbească de fiecare dată când ridicăm o greutate.