Як тренування може зміцнити кістки та імунітет — пояснення вчених. Науковці знайшли механізм, завдяки якому це відбувається.

Науковцям вдалося знайти середовище, де виробляються нові кісткові та імунні клітини. Виявилося, для підтримання цього середовища необхідний постійний рух, наприклад регулярні тренування, інформує Ukr.Media.

Вчені з науково-дослідного інституту дитячого медичного центру в Юті (CRI) вивчили підмножину клітин рецептора лептину+ (LepR+), які виробляють остеолектин. Біологи виявили, що клітини знаходяться виключно навколо артеріолярних кровоносних судин у кістковому мозку і підтримують сусідні лімфоїдні попередники, синтезуючи фактор стовбурових клітин (SCF). Експерименти проходили на лабораторних мишах. Подробиці опубліковані в журналі Nature.

Також команді вдалося з'ясувати, що остеолектин-позитивні клітини створюють спеціалізовану нішу для кісткоутворюючих і лімфоїдних попередників навколо артеріол. Однак, кількість таких клітин зменшується з віком.

Щоб перевірити, чи можна обернути процес назад, вони поставили в клітинах лабораторних мишей бігові колеса — і тварини змогли постійно тренуватися. Виявилося, завдяки постійному навантаженню кістки гризунів зміцнювалися, у той час як кількість остеолектин-позитивних клітин і лімфоїдних попередників навколо артеріол збільшувалася. Це була перша ознака того, що механічна стимуляція регулює нішу в кістковому мозку.

Крім того, вчені виявили, що остеолектин-позитивні клітини експресують рецептор Piezo1, який сигналізує всередині клітини у відповідь на механічні сили. Коли його видалили, у тварин слабшали кістки і погіршувався імунітет.

Таким чином, команда з'ясувала, що сили, створювані при ходьбі або бігу, передаються по артеріолярних кровоносних судинах у кістковий мозок. Це стимулює кісткоутворюючі клітини і лімфоцити до проліферації і сприяє зміцненню кісток та імунітету. При цьому, якщо інактивувати здатність кісткових клітин реагувати на тиск, викликаний механічним рухом, то кістки стануть слабкіше, а здатність протистояти інфекціям знизиться.

Разом ці дані визначають новий спосіб зміцнення кісток та імунної функції за допомогою фізичних вправ.

"Минулі дослідження показали, що тренування можуть поліпшити міцність кісток і імунітет. Нам же вдалося знайти механізм, завдяки якому це відбувається", — підсумував Шон Моррісон, директор CRI і дослідник з Медичного інституту Говарда Хьюза.