Физические упражнения в пожилом возрасте омолаживают клетки?

Преимущества физических упражнений всем хорошо известны. Это и увеличение прочности костей и мышц, и улучшение подвижности и выносливости, самочувствия, а также снижение риска сердечных заболеваний, диабета и высокого кровяного давления. Особенно полезны они для людей пожилого возраста, сообщает medicalxpress.

Для людей, которые ненавидят физические упражнения, есть одна плохая новость: они также не могут сохранить молодость. То есть не просто выглядеть моложе, а на самом деле стать моложе на эпигенетическом уровне. Об этом говорится в исследовании, недавно опубликованном в Aging Cell, «Упражнения в пожилом возрасте смягчают эпигенетическое старение скелетных мышц». Статья была написана группой из семи исследователей из трех научных учреждений.

Мыши с рюкзаками

Эксперимент, в результате которого были получены данные, был относительно простым. Лабораторным мышам в возрасте 22 месяцев,  приближающимся к концу своей естественной продолжительности жизни, был разрешен доступ к утяжеленному колесу для упражнений. Как правило, мыши не нуждаются в принуждении для бега и делают это добровольно. Старые мыши могут пробегать от шести до восьми километров в день, в основном рывками, в то время как молодые мыши могут пробегать до 10-12 километров. Утяжеленное колесо обеспечивало мышам наращивание мышечной массы. Хотя прямого аналога для большинства человеческих упражнений нет, автор исследования Кевин Мурах, доцент кафедры здоровья, работоспособности человека и рекреации Университета Южной Африки, сравнил их с «солдатом, несущим тяжелый рюкзак на многие мили».

Когда мышей исследовали после двух месяцев бега на утяжеленном колесе, было установлено, что их эпигенетический возраст был на восемь недель моложе, чем у малоподвижных мышей того же возраста – 24 месяца. Излишне говорить, что если продолжительность жизни измеряется месяцами, дополнительные восемь недель – примерно 10% от этой продолжительности жизни – это значительный выигрыш.

Метилирование, Ватсон!

Научная основа, стоящая за этим, в значительной степени зависит от биологического процесса, известного как метилирование ДНК. В недавней статье New York Times, посвященной работе Мураха по мышечной памяти, метилирование описывается как «процесс, при котором скопления атомов, называемые метильными группами, прикрепляются к генам снаружи, подобно крохотным ракушкам, делая гены более или менее склонными к включению и производству определенных белков».

По мере старения тела наблюдается тенденция к увеличению метилирования ДНК, или даже гиперметилирования, в промоторных участках генов в мышцах. «Изменения метилирования ДНК в течение жизни, как правило, происходят довольно систематически, – объяснил Мурах. – До такой степени, что вы можете посмотреть на ДНК из образца ткани человека и с достаточной степенью точности определить его хронологический возраст». Благодаря этому исследователи могут использовать одну из нескольких «точек метилирования» для определения возраста образца ДНК.

Метилирование ДНК, старение и физические нагрузки

Хотя исследование усиливает аргументы в пользу упражнений, многое еще предстоит узнать. Связь между метилированием и старением очевидна, но связь между метилированием и функцией мышц менее ясна. Мурах еще не готов сказать, что реверсирование метилирования с помощью упражнений является причиной улучшения здоровья мышц. «Это не то, для чего было создано исследование», — пояснил он. Тем не менее, он намерен продолжить исследования, чтобы определить, приводят ли «изменения метилирования к изменению функции мышц».