Άσκηση και αντιγήρανση

Το δέρμα είναι το μεγαλύτερο όργανο στο ανθρώπινο σώμα και το πρώτο φυσικό εμπόδιο κατά της μόλυνσης και της ασθένειας. Η γήρανση προκαλεί αλλοιώσεις στις στοιβάδες του δέρματος οι οποίες οφείλονται στη μείωση του πολλαπλασιασμού των κυττάρων, στη σύνθεση του κολλαγόνου, στην αναδιαμόρφωση της εξωκυτταρικής μήτρας και στην αλλοιωμένη επιδερμική μορφολογία. Αυτές οι παθοφυσιολογικές αλλαγές θεωρείται ότι οφείλονται στα ηλικιωμένα και γερασμένα κύτταρα που εμφανίζουν μειωμένο ενεργειακό μεταβολισμό, υψηλότερο οξειδωτικό στρες στα μιτοχόνδρια και έντονη διαγραφή στο μιτοχονδριακό DNA , αντανακλώντας τα χαρακτηριστικά της μιτοχονδριακής θεωρίας της γήρανσης .

Η άσκηση με στόχο την αύξηση της αντοχής συνήθως προτείνεται γιατί συνεισφέρει στην υγεία και στη λειτουργία ολόκληρου του σώματος μέσω της ικανότητας της να βελτιώνει τον ενεργειακό μεταβολισμό. Τα άτομα που ακολουθούν ένα πρόγραμμα τακτικής άσκησης εμφανίζουν σπάνια συννοσηρότητα , έχουν μικρότερο κίνδυνο να ασθενήσουν  και περισσότερες πιθανότητες για ζήσουν περισσότερα χρόνια. Οι μεσολαβητές αυτών των ωφελειών δεν είναι πλήρως κατανοητοί.

Πρόσφατα μελετήθηκε σε ποντίκια ότι η άσκηση μπορεί να αποτρέψει τη συστηματική μιτοχονδριακή δυσλειτουργία και τα συμπτώματα προγηρίας , προλαμβάνοντας τις δερματικές αλλοιώσεις .

Έχουν εντοπιστεί αρκετές πρωτεΐνες που εκκρίνονται από τους σκελετικούς μύες(μυοκίνες) και μπορούν να μεσολαβήσουν σε σημαντικές φυσιολογικές λειτουργίες άλλων οργάνων .

Ενώ η όψη στη γήρανση του δέρματος έχει αποδοθεί σε εξωκυτταρικές ορμόνες που μεταβάλλονται κατά τη διάρκεια της ζωής, όπως η αυξητική ορμόνη  ή οι κυτοκίνες, οι ενδοκρινικές επιδράσεις της άσκησης στο δέρμα ή στη διαδικασία της γήρανσης δεν έχουν μελετηθεί. Στην τρέχουσα μελέτη, παρέχεται η πρώτη γνώση ότι η τακτική άσκηση μπορεί να μετριάσει τη γήρανση του δέρματος σε ανθρώπους και σε ποντίκια. Η άσκηση ρυθμίζει τον μεταβολισμό των μιτοχονδρίων του δέρματος και τα ποντίκια που δεν έχουν AMPK στους μυς, έχουν μειωμένο IL-15  με αποτέλεσμα να επιταχύνεται η γήρανση του δέρματος.

Μέσω της χορήγησης ανασυνδυασμένης IL-15 σε ηλικιωμένα ποντίκια, αποδείχθηκε η αξία αυτού του παράγοντα στη λειτουργία του δέρματος και στον μεταβολισμό.

Ιντερλευκίνη-15

Η γήρανση είναι συνυφασμένη με τις αλλαγές που επέρχονται στο δέρμα και επηρεάζουν τη λειτουργία του φραγμού, την διαδικασία της επούλωσης και την ευαισθησία σε κάποιες ασθένειες. Αρκετά στοιχεία αποδεικνύουν ότι αυτές οι αλλαγές οφείλονται σε μεγάλο βαθμό στο μειωμένο μιτοχονδριακό μεταβολισμό των ιστών. Παρότι η άσκηση προσφέρει πολλά οφέλη στην υγεία, δεν υπάρχουν ενδείξεις ότι επηρεάζει τον δερματικό ιστό ή ότι ενεργοποιείται ενδοκρινική σηματοδότηση από τους μυς προς το δέρμα.

Η άσκηση που στοχεύει στην αύξηση της αντοχής μετριάζει τις ηλικιακές αλλαγές στο δέρμα σε ανθρώπους και σε ποντίκια, αναγνωρίζοντας την επαγόμενη από τη άσκηση IL-15 ως ένα νέο ρυθμιστή της λειτουργίας των μιτοχονδρίων που καταπολεμά τη γήρανση του δέρματος.

Η άσκηση ελέγχει εν μέρει την έκφραση της IL-15 μέσω των σκελετικών μυών και της πρωτεϊνικής κινάσης που ενεργοποιείται από την AMP(AMPK)  που είναι κεντρικός ρυθμιστής του μεταβολισμού. 

Διαπιστώθηκε ότι η καθημερινή θεραπεία με IL-15 σε ποντίκια παρουσίασε ομοιότητες με κάποιες αντιγηραντικές επιδράσεις της σωματικής άσκησης στους μυς και στο δέρμα. Προσδιορίστηκε ένας μηχανισμός μέσω του οποίου η άσκηση ωφελεί την υγεία του δέρματος και προτάθηκε ότι η θεραπεία με χαμηλή δόση IL-15 μπορεί να αποδειχθεί ωφέλιμη  για τον περιορισμό της γήρανσης του δέρματος.

Αποτελέσματα

Η άσκηση μεταβάλλει έντονα το μεταβολισμό του σώματος και προστατεύει από τη φυσική φθορά και τις ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία. Οι πιο καθιερωμένες θετικές επιπτώσεις περιλαμβάνουν μεταβολικούς ιστούς όπως το ήπαρ, τους σκελετικούς μύες ή το καρδιαγγειακό σύστημα.

Για να προσδιοριστεί εάν το δέρμα επηρεάζεται θετικά από την άσκηση, αξιολογήθηκαν οι αλλαγές στη δομή και τη φυσιολογία του δέρματος σε ενεργητικά άτομα (ACT—άσκηση≥4 ώρες την εβδομάδα − μία ώρα αερόβια άσκηση υψηλής έντασης) σε σύγκριση με άτομα που έκαναν καθιστική ζωή (SED-άσκηση, ≤ 1 ώρα την εβδομάδα) στη διάρκεια της ζωής τους. Τα αποτελέσματα αξιολογήθηκαν με βάση την κανονική διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας και όχι με βάση την απόδοση για να εξαχθούν συμπεράσματα που συσχετίζονται με τον γενικό πληθυσμό.

Τα δραστήρια άτομα είχαν λεπτότερο επιδερμικό στρώμα κεράτινης στιβάδας καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Επιπλέον τα δραστήρια άτομα μεγαλύτερης ηλικίας (65-86 ετών)  είχαν λεπτότερο στρώμα στην ακανθωτή στοιβάδα της επιδερμίδας σε σύγκριση με τα άτομα που έκαναν καθιστική ζωή. Ωστόσο, η συνήθης άσκηση δεν φάνηκε να επηρεάζει την ηλικιακή απώλεια του κολλαγόνου του δέρματος. Καθώς παρατηρήθηκαν παρόμοιες βελτιώσεις στο δέρμα ηλικιωμένων ποντικών χρησιμοποιώντας παρεμβάσεις που ενισχύουν τη μιτοχονδριακή βιογένεση , αξιολογήθηκε το περιεχόμενο του  mtDNA (μιτοχονδριακό Dna) και η  έκφραση του γονιδίου, στο δέρμα καθώς και σε διαθέσιμα δείγματα στοματικών κυττάρων (μάγουλα) σε άτομα ACT KAI SED.

Βρέθηκε ότι ο αριθμός της αντιγραφής του  mtDNA στα μάγουλα και στο δέρμα ήταν μεγαλύτερος σε άτομα ACT έναντι SED. Ομοίως, τα βασικά επίπεδα των μιτοχονδριακών γονιδίων στα μάγουλα διατηρήθηκαν με τα χρόνια στα άτομα που έκαναν έντονη άθληση(ACT). Αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι η άσκηση μπορεί να μετριάσει ορισμένες πτυχές της γήρανσης του δέρματος στον άνθρωπο και ότι οι αλλαγές που προκύπτουν σχετίζονται με τις βελτιώσεις στα μιτοχόνδρια των ιστών .