Как физическая нагрузка влияет на ДНК и гены рака
Даже десяти минут интенсивной физической нагрузки может быть достаточно, чтобы запустить в организме механизмы, способные замедлять рост раковых клеток. К такому выводу пришли ученые из Университета Ньюкасла, чье исследование опубликовано в журнале International Journal of Cancer. Результаты показывают: физическая активность влияет на рак не только косвенно, но и на молекулярном уровне.
Исследователи выяснили, что короткая, но энергичная тренировка резко меняет состав крови. В ней увеличивается концентрация биологически активных молекул, которые снижают воспаление, улучшают обмен веществ и поддерживают здоровье сосудов. Когда кровь, взятая после нагрузки, воздействовала на клетки рака кишечника в лаборатории, ученые зафиксировали масштабные генетические изменения — активность более 1300 генов изменилась.
Особенно важным оказалось то, что усиливалась работа генов, отвечающих за восстановление поврежденной ДНК и митохондриальный энергетический обмен, а гены, связанные с быстрым делением клеток, наоборот, подавлялись. Это делает раковые клетки менее агрессивными и снижает их способность к росту. Кроме того, после тренировки активировался ключевой ген репарации ДНК PNKP, который помогает клеткам «чинить» генетические поломки.
В исследовании участвовали 30 добровольцев в возрасте от 50 до 78 лет — мужчины и женщины с избыточным весом или ожирением, что считается фактором риска развития онкологических заболеваний. Все участники выполнили интенсивный вело-тест продолжительностью около 10 минут. После этого ученые проанализировали 249 белков в их крови и обнаружили рост уровня 13 из них, включая интерлейкин-6 (IL-6), который играет важную роль в восстановлении ДНК.
По словам руководителя исследования Сэма Оранджа, полученные данные подтверждают: физическая активность посылает через кровоток мощные сигналы, способные напрямую влиять на поведение раковых клеток. Ученый подчеркнул, что даже одна короткая тренировка способна изменить биологическую среду организма, сделав ее менее благоприятной для развития опухолей.
Рак кишечника остается одним из самых распространенных онкологических заболеваний: в Великобритании он занимает четвертое место по частоте, а диагноз ставят в среднем одному человеку каждые 12 минут. По оценкам специалистов, регулярная физическая активность снижает риск развития этого вида рака примерно на 20%. При этом речь идет не только о занятиях в спортзале — эффект дают прогулки, езда на велосипеде и даже повседневная физическая работа.
В дальнейшем ученые планируют изучить, приводит ли регулярное повторение таких нагрузок к долгосрочным изменениям в организме, а также как физическая активность может усиливать эффект химио- и лучевой терапии. Исследователи не исключают, что в будущем на основе этих данных появятся новые методы лечения, имитирующие полезное воздействие упражнений на клетки.
Ранее мы рассказывали о том, что ученые приближают создание вакцины от рака поджелудочной железы.
