Mięśnie szkieletowe to nie tylko magazyn białka, ale również struktura, która pozwala nam się przemieszczać i poruszać. Jest to niezwykle plastyczna i posiadająca wpływ na homeostazę całego organizmu tkanka. Jej znaczny udział w masie organizmu powoduje, że posiada ona realny wpływ na to co się dzieje z naszym ciałem, czy cieszy się ono zdrowiem, czy też nie. Dlatego, bardzo ważne jest aby sukcesywnie rozwijać mięśnie szkieletowe i odpowiednio o nie dbać, ponieważ będzie to bezpośrednio korespondowało z naszym stanem fizycznym i psychicznym. 

Tkanka mięśniowa jako narząd wydzielniczy

W ciągu ostatnich 15 lat zmieniło się zupełnie postrzeganie tkanki mięśniowej. Została zweryfikowana i opisana jej rola wydzielnicza. Zasugerowano, że cytokiny i inne peptydy, które są wytwarzane, wyrażane i uwalniane z mięśni, powinny być zakwalifikowane jako oddzielna grupa substancji biologicznie czynnych – miokin.

Odkrycie, że mięśnie są w stanie wydzielać kilkaset różnych peptydów, stanowiło koncepcyjną podstawę i zupełnie nowy paradygmat pozwalający zrozumieć, w jaki sposób tkanka ta porozumiewa się i wpływa na inne organy. Substancje wydzielane przez miocyty również działają w sposób autokrynny wpływając na czynności fizjologiczne wydzielającej je tkanki. Dla przykładu: wydzielane przez pracujące mięśnie cytokiny - zwłaszcza IL-6 i IL-7 wpływają pozytywnie na jej rozwój, biorąc udział w miogenezie i hipertrofii mięśni szkieletowych. IL-6 jednocześnie wpływa na podniesienie poziomu utleniania tłuszczu za pośrednictwem szlaku sygnałowego AMPK. Omawiana cytokina posiada ogólnoustrojowe działanie, ponieważ wpływa również na stan fizjologiczny wątroby, tkanki tłuszczowej oraz układu immunologicznego, a nawet pośredniczy w interakcji komórek L jelit, a wyspami trzustki.

Inne czynniki wydzielane przez mięśnie wystawione na wysiłek fizyczny przyczyniają się do poprawienia stanu układu kostnego, ulepszenia funkcji śródbłonka naczyniowego, a nawet są w stanie wprowadzić białe komórki tłuszczowej do wejścia na drogę “brązowienia”, przez co podnosi się ogólny poziom metabolizmu całego ustroju. Co ciekawe, najnowsze badania wskazują na istnienie wielu, niezidentyfikowanych czynników bioaktywnych wytwarzanych i wydzielanych przez mięśnie, które mogą przyczyniać się do obniżania wzrostu komórek nowotworowych oraz wpływać na działanie komórek trzustki.

Jak zostało wspomniane, wydzielanie i aktywność większości z nich jest zależna od wystawienia mięśni na pracę. Dlatego też brak aktywności fizycznej, siedzący tryb pracy oraz zwyczajne lenistwo jest bezpośrednią przyczyną wielu chorób przewlekłych. 

Kliniczne aspekty działania miokin

Badania nad elementami wydzielanymi przez mięśnie są dość “świeże”. Najlepiej przebadaną miokiną w kontekście ludzkiego zdrowia jest IL-6. Potwierdzono informację, że cytokina ta odgrywa rolę w powiązaniach pomiędzy nieaktywnym stylem życia, a ryzykiem chorób przewlekłych.

Modele zwierzęce z podwyższonym poziomem IL-6 wykazują wzmożone działanie leptyny oraz lepsze wykorzystywanie składników odżywczych, co prowadzi do ochrony przed otyłością. Interleukina 6, a zwłaszcza jej szlak sygnałowy, jest również niezbędny do prawidłowego metabolizmu wątroby.

Oprócz wpływu miokin na obwodową wrażliwość na insulinę poprzez aktywację AMPK, pojawiają się dowody, że miokiny mogą również odgrywać ważną rolę w metabolizmie komórek beta trzustki i wydzielaniu insuliny. Wysiłek fizyczny zwiększa również tolerancję glukozy u zdrowych myszy, natomiast zjawiska tego nie zaobserwowano u gryzoni z niedoborem IL-6.

Badania epidemiologiczne wykazują, że istnieje zwiększone ryzyko wystąpienia nowotoworu piersi u kobiet nieaktywnych, podczas gdy regularne ćwiczenia fizyczne wykazują działanie ochronne przed nowotworami piersi. Istnieją coraz silniejsze dowody, że substancje uwalniane z pracujących mięśni obniżają zwiększanie się liczby komórek nowotworowych, gdzie głównych kandydatem do tej roli zdaje się być onkostatyna. 

Sport to zdrowie - jednak!

W świetle narastającej liczby dowodów, możemy być utwierdzeni w powyższym stwierdzeniu - sport to zdrowie. Brak aktywności prowadzi do zwiększonego ryzyka występowania wielu chorób przewlekłych, które mogą przyczynić się do zwiększania śmiertelności u ludzi.

Brak ruchu prowadzi do aktywacji sieci szlaków zapalnych, które sprzyjają rozwojowi insulinooporności, miażdżycy, neurodegeneracji i wzrostowi guza, a tym samym sprzyjają rozwojowi zespołu chorób przewlekłych. Natomiast odkrycie, że mięśnie produkują i uwalniają miokiny, dostarcza molekularnej podstawy do zrozumienia, w jaki sposób aktywność fizyczna może chronić przed przedwczesną śmiertelnością.


___________________

Autor: Tomasz Domoradzki