اكتُشف كيف تجدد الرياضة خلايا العضلات – الالتهام الميتوكوندري

وُجد أن التمرين يجعل العضلات والخلايا أصح بإرسال ميتوكوندريا العضلات المتضررة إلى إعادة التدوير الخلوي، وسُميت هذه الآلية الالتهام الميتوكوندري كتسمية لها.

Nature Communications في هذه المجلة نُشرت الدراسة التي توضح الآلية الخلوية لإسهام الرياضة في صحة الجسم وقوته، وخاصة عضلاتنا. وبحسب الباحثين، فإن ما يحدد صحة الجسم ليس صحة الدم أو عدمها، بل حجم العضلات والقدرة على التمرين وممارسته.

تحسن الرياضة صحة العضلات بتجديد الميتوكوندريا، مركز الطاقة الخلوي

الميتوكوندريا إحدى عضيات الخلية، وهي محطة الطاقة للخلايا التي تتنفس بالأكسجين؛ وتوجد لدى البشر في جميع الخلايا عدا كريات الدم الحمراء. وبأبسط تعريف، تحول الطعام المأكول إلى طاقة، فتحول البروتينات والدهون والسكر إلى الطاقة التي يحتاجها الجسم للحياة.

كيف تؤثر الرياضة في ميتوكوندريا العضلات؟

وُجد أن الرياضة تحفز الالتهام الميتوكوندري في الفئران. الالتهام الميتوكوندرييصف عملية التخلص من الميتوكوندريا المتضررة أو المضطربة وإدخالها في إعادة التدوير الخلوي، عادة بعد فترة إجهاد. وبهذا المعنى يمكن اعتباره نوعاً خاصاً بميتوكوندريا خلايا العضلات من الالتهام الذاتي ومشابهاً له.

لإظهار كيف تحفز الرياضة الالتهام الميتوكوندري، أضاف الباحث Yan وفريقه إلى عضلات الفئران الهيكلية نوعاً خاصاً بالميتوكوندريا من الجينات المراسلة للتتبع. pMitoTimer بفضل هذا الجين، تبدو خلايا العضلات خضراء تحت المجهر الفلوري إن كانت سليمة، وحمراء إن كانت قد تضررت أو فُككت بواسطة الجسيمات الحالّة، نظام إعادة التدوير في الخلية.

بعد ست ساعات من تشغيل الفئران على جهاز مشي صغير لمدة 90 دقيقة، شوهد إجهاد ميتوكوندري وبعض علامات الالتهام الميتوكوندري. وأوضح الباحثون أن التمرين عند الفئران يحفز إنزيم كيناز يسمى AMPK، وأن هذا بدوره يشغل كينازاً آخر هو Ulk1. وتبين أن هذه التفاعلات الكيميائية مهمة في ضبط إزالة الميتوكوندريا غير العاملة من المكان.

أي إن ممارسة التمرين بانتظام تساعد على التخلص من الميتوكوندريا التالفة وغير الوظيفية في العضلات الهيكلية. ويمكن تصور هذه الآلية تفسيراً بيولوجياً لمقولة الحديد الذي يعمل يلمع أيضاً. ومثلما تكون الآلة كثيرة العمل والخاضعة للصيانة الدائمة أطول عمراً وأكثر كفاءة بكثير…

خلال البحث، وُجد أن الفئران التي مُنع لديها الالتهام الميتوكوندري بحذف جين Ulk1 لم تحقق فائدة استقلابية، رغم ركضها بقدر الفئران الطبيعية. وتدعم هذه النتائج مباشرة الالتهام الميتوكوندري المرتبط بالتمرين وتكشف أهميته.

قد يهمكم:

• العلاقة بين 14 نوعاً من السرطان والتمرين