Было обнаружено, что селенопротеин P, разновидность гормона гепатокина, секретируемого печенью, вызывает так называемую «сопротивляемость физическим нагрузкам», которая препятствует физическим упражнениям. Результаты исследований теперь показывают, что это одна из причин того, что индивидуальная реакция на упражнения заметно различается и может привести к терапии болезней образа жизни из-за отсутствия физических упражнений, ожирения и диабета 2 типа.
В Японии все больше людей страдают от болезней образа жизни, таких как метаболические синдромы, диабет 2 типа и гипертония. Для профилактики и лечения этих заболеваний рекомендуются регулярные физические упражнения. Однако известно, что индивидуальная реакция на упражнения заметно различается. Некоторые люди получают мало пользы от полезных для здоровья эффектов регулярных упражнений. Исследователи из Университета Канадзавы сообщили о высоких концентрациях селенопротеина P в крови у пациентов с диабетом 2 типа. Исследователи сообщают, что селенопротеин P увеличивает резистентность к инсулину, вызывая повышение уровня глюкозы в крови. Однако влияние селенопротеина P на физические упражнения было неясным.
Группа исследователей изучила влияние селенопротеина P на физические упражнения на мышах и культивируемых мышечных клетках, а также с помощью клинических исследований. Мышей выполняли упражнения на беговой дорожке по 30 минут в день в течение одного месяца. Команда обнаружила, что через месяц у мышей с дефицитом селенопротеина P была на 50 процентов более высокая способность к физической нагрузке, чем у мышей дикого типа (WT).
После тренировки мыши с дефицитом селенопротеина P также показали большее снижение уровня глюкозы в крови после инъекции инсулина, чем мыши WT.
Мыши WT, которым вводили селенопротеин P, демонстрировали пониженный уровень фосфорилирования AMPK, что связано с целым рядом благоприятных тренировочных эффектов. Кроме того, было показано, что мыши с дефицитом LRP1, рецептора селенопротеина P в мышцах, не включали его в мышечные ткани, и что фосфорилирование AMPK не было затронуто.
Тридцать одна здоровая, но ведущая малоподвижный образ жизни женщина без ожирения или диабета 2 типа прошла аэробную тренировку в течение восьми недель, и максимальное потребление кислорода было измерено как способность к физической нагрузке. В целом после тренировки максимальное потребление кислорода увеличилось; однако у женщин с высоким уровнем селенопротеина Р в крови до тренировки не наблюдалось значительного повышения.
Эти результаты демонстрируют, что селенопротеин P вызывает сопротивление упражнениям, воздействуя на мышцы через рецептор LRP1, тем самым отменяя эффекты упражнений.
Уровни селенопротеина P в крови высоки у пациентов с диабетом 2 типа или ожирением печени, а также у пожилых людей. Существует вероятность того, что пациенты и люди, страдающие от сопротивляемости физическим нагрузкам, получат ограниченную пользу от физических упражнений.
Ожидается, что результаты настоящего исследования приведут к открытию лекарств, стимулирующих эффекты физических упражнений за счет снижения выработки селенопротеина P в печени. Также ожидается, что пациенты могут быть диагностированы как эффективные или неэффективные при физических нагрузках путем измерения уровня селенопротеина P в крови.