Ako vplýva nenútené cvičenie na srdce potkana?

06. jún. 2018 • Biologické vedy

Ako vplýva nenútené cvičenie na srdce potkana?

Cvičenie, dokonca aj krátkodobé, predstavuje jednu z foriem endogénnej kardioprotekcie. To znamená ochranného fenoménu, resp. mechanizmu vo vedeckej sfére známeho ako preconditioning, keď prostredníctvom mierneho stresu srdce nadobúda zvýšenú odolnosť voči akútnej ischémii.

Mechanizmy adaptácie indukovanej cvičením nie sú celkom prebádané, uvažuje sa však o. i. aj o podobných kaskádach „prežitia“ ako v prípade fenoménu ischemického preconditioning – RISK (the reperfusion-injury salvage kinase pathway) a SAFE (the survivor activating factor enhancement). Kolektív autorov Ľubomír Lonek, Veronika Farkašová, Lucia Griecsová, Táňa Ravingerová z Ústavu pre výskum srdca, Centrum experimentálnej medicíny, SAV a Daniela Ježová z Ústavu experimentálnej endokrinológie, Biomedicínske centrum SAV sa vo svojom projekte zamýšľajú nad tým, ako vplýva nenútené cvičenie na srdce potkana.

Taktiež sú podľa nich známe aj negatívne účinky dlhodobého cvičenia. Vo svojej práci sa zamerali na vplyv dobrovoľného cvičenia potkanov v „bežeckom“ kolese na hladiny a fosforyláciu srdcových proteínov kináz ERK 1/2 z rodiny MAP-kináz, GSK3β, PI3K/Akt, eNOS a PKCε, známych ako ,,kaskády prežitia“, ktoré patria ku kľúčovým mechanizmom zapojeným do kardioprotektívneho (predovšetkým anti-infarktového) účinku pri rôznych formách preconditioningu a dlhšie trvajúcej adaptácie. „Sledovali sme expresiu signálnych dráh vedúcich k smrti bunky – proapoptotické a antiapoptotické mechanizmy: proteíny Bax a Bcl-2. Samce potkanov kmeňa Sprague-Dawley vo veku 8 týždňov boli náhodne rozdelené do dvoch skupín: v skupine RUN potkany dobrovoľne behali v klietkach vybavených ´bežeckým´ kolesom po dobu 23 dní. Kontrolné jedince boli v rovnakom čase umiestnené v štandardných klietkach bez možnosti cvičenia. Na konci experimentu boli v oboch skupinách odobraté vzorky tkaniva ľavej komory srdca pre detekciu expresie hladín proteínov metódou Western blot.“

Výskumný tím prišiel k záveru, že dobrovoľné cvičenie potkanov indukovalo nárast hladín a fosforylácie kináz Akt, ERK 1/2 a GSK3β v srdci cvičiacich potkanov. Takisto bol u týchto potkanov zaznamenaný signifikantný nárast hladín eNOS a PKCε a pomeru Bax/Bcl-2. „Chronická aktivácia kináz RISK môže byť škodlivá, pretože vedie ku hypertrofii myokardu. V súlade s tým je aj aktivácia mechanizmov apoptózy a zvýšená eNOS produkujúca NO (s následným zvýšením ROS), na rozdiel od krátkodobej NO a ROS produkcie počas akútneho preconditioningu Tieto výsledky naznačujú, že v myokarde adaptovanom na fyzickú záťaž sa indukujú prirodzené procesy vlastnej kardioprotekcie. Pri dlhodobom neprerušovanom cvičení to môže viesť až k maladaptácií. Poukazuje na to zvýšená fosforylácia proteínov zahrnutých do mechanizmov apoptotózy a produkcie ROS,“ konštatovali realizátori projektu.

Zapojili sa do jubilejného X. ročníka Interaktívnej konferencie mladých vedcov 2018, ktorú organizuje občianske združenie Preveda. Mladí výskumní pracovníci tak majú šancu prezentovať svoju prácu a výsledky.

Autori príspevku Ako vplýva nenútené cvičenie na srdce potkana? môžu prezentovať svoju prácu v rámci slávnostného vyhodnotenia konferencie prostredníctvom krátkej prednášky. Celkovo bude k dispozícii osem prednášok (10 min + 5). Prihlásiť je možné práce v takých vybraných oboroch chemických a prírodných vied ako biochémia a molekulová biológia, biotechnológia a potravinárska technológia, analytická chémia, organická, bioorganická, farmaceutická chémia, farmakológia a toxikológia, environmentalistika, ale aj biomedicínska fyzika, matematické modelovanie, bioštatistika či biometria.

 

Zdroj informácií a fotografií:

https://www.preveda.sk/conference/article/id=1782/

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné foto: Pixabay.com

Uverejnila: VČ

Súvisiace:

Hore
Aurelium - centrum vedy
CVTI SR 80. výročie
QUARK
Prechod VK na VND
Noc výskumníkov 2018
kúpa časopisov jún 2016
Atmosféra počas TVT 2017
Publikácie Veda v CENTRE
TVT 2017 články
TAG História
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Autizmom v Európe trpí každý stý človek a celosvetovo asi 67 miliónov ľudí.
Zistite viac