Как митохондрии реагируют на физическую нагрузку и жирную диету

Митохондрии представляют собой крошечные органеллы, которые живут внутри клетки и снабжают её энергией. За это их называют клеточными электростанциями. Роль митохондрий в метаболическом и общем здоровье огромна.

Их дисфункция ведёт к развитию таких нарушений, как:

• ожирение;
• диабет;
• болезнь Паркинсона, Альцгеймера и Хантингтона.

Митохондриальная дисфункция может быть причиной старения. Хотя это и оспаривается, так называемая свободнорадикальная теория старения митохондрий является популярной и подтверждённой рядом исследований.

Улучшение здоровья митохондрий может предотвратить старение клеток.
Но что именно держит митохондрии в тонусе или ослабляет их, остается неизвестным.
Ранее считалось, что за здоровье митохондрий отвечает один молекулярный путь, названный аутофагией.

Аутофагия - слово из древнегреческого языка, означающее «самоедение». Так назывался процесс переработки внутриклеточных компонентов для компенсации дефицита питательных веществ, ведущий к постепенной деградации органелл.

Последние исследования на мышах изучили каким образом физические упражнения и диета с высоким содержанием жира влияют на состояние митохондрий.

Митохондрии остаются здоровыми, несмотря на стресс

Исследователи подвергли стрессу митохондрии трансгенных мышей, заставляя животных тренироваться на беговой дорожке. Генетические изменения препятствовали аутофагии, вызванной физической нагрузкой.
Через 36 часов после нагрузки и через 4 часа после последнего приема пищи грызунов умерщвляли и исследовали митохондрии в их мышечных клетках.

Несмотря на генетическую модификацию и дополнительное физическое напряжение, митохондриальная функция мышц мышей оставалась неизменной.

На втором этапе другую группу мышей кормили жирной диетой в дополнение к упражнениям. Митохондрии мышей имели признаки адаптации, даже с заблокированным путем аутофагии. Предполагается, что митохондрии имеют альтернативные способы стимулирования рециркуляции, защищающие их от повреждения.

Подведённые итоги

Диета с высоким содержанием жиров и упражнения, направленные на их сжигание благоприятно влияли на функцию митохондрий. Это открытие может быть использовано для укрепления здоровья при таких заболеваниях, как ожирение, диабет и некоторых проблемах, связанных со старением.

Учёные отметили, что у тучных мышей не наблюдалось явной дисфункции в их митохондриях, их мышцы реагировали на стресс и хорошо приспосабливались к нему, будь то физические упражнения или диета с высоким содержанием жиров.
В будущем ученые надеются провести исследования на людях и убедиться в том, что люди с ожирением могут оздоровиться с помощью физических упражнений даже без снижения веса.