26.10.2020
Мария Азарова
19 984

Биологи объяснили, как занятия спортом помогают в борьбе с раком

5.2

Исследование показало, что цитотоксические Т-клетки (Т-лимфоциты) опосредуют вызванное физическими нагрузками замедление роста опухоли.

Езда на велосипеде
© Getty Images

Медики давно заметили, что у онкологических больных, занимающихся спортом, прогноз обычно оптимистичнее, нежели у пациентов, которые избегают физической нагрузки. Известно, что активность благотворно влияет на иммунную систему и повышает способность организма подавлять и предотвращать рост опухолей. Однако до сих пор не было понятно, отчего и благодаря какому механизму упражнения обладают таким защитным действием.

Авторы нового исследования — ученые из Каролинского института в Швеции — предложили свое объяснение того, почему спорт необходим раковым больным. Их работа опубликована в журнале eLife.

«Упражнения имеют широкий спектр эффектов. В моделях на животных повторяющиеся физические нагрузки снижают прогрессирование злокачественной опухоли, а с клинической точки зрения упражнения способны улучшить прогноз для онкологических больных. <…> Один из отличительных признаков рака — способность раковых клеток уклоняться от обнаружения иммунной системой, что в некоторых случаях способно помешать организму уничтожить такие клетки», — пишут биологи.

Чтобы понять, как физически упражнения помогают иммунной системе противодействовать прогрессированию опухолей, ученые провели опыты на мышах. Грызунов с раком распределили на две группы: первая регулярно тренировалась на колесе, а вторая оставалась неактивной. «Когда мыши тренировались, рост опухоли замедлялся, и это снижение зависело от уровней определенного типа иммунных клеток — CD8+ (трансмембранный гликопротеин, служащий корецептором Т-клеточных рецепторов. — Прим. ред.) и Т-клеток, циркулирующих в крови (Т-лимфоциты, ответственные за разрушение специфических чужеродных клеток, несущих маркеры (сигналы) для разрушения иммунной системой. — Прим. ред.)», — объясняют авторы статьи.

Биологи также обнаружили, что CD8 + Т-клетки становятся более эффективными за счет молекул, которые мышцы высвобождают в кровь во время интенсивных упражнений: после физической нагрузки белые кровяные тельца изменяют то, как они используют молекулы для производства энергии. Кроме того, ученые ввели Т-лимфоциты «активных» грызунов животным, которых не подвергали тренировкам, — это повысило их выживаемость и замедлило прогрессирование опухоли.

«Чтобы определить роль увеличения популяции цитотоксических Т-клеток в замедлении роста опухоли во время спорта, мы истощили CD8 + Т-клетки с помощью еженедельных инъекций антител к CD8 мышам из обеих групп. Истощение сократило популяцию CD8 как в селезенке, так и в опухоли, и значительно снизило положительный эффект упражнений как на рост опухоли, так и на долгосрочную выживаемость. Таким образом мы продемонстрировали роль цитотоксических Т-клеток в подавлении роста опухоли с помощью упражнений на этой модели», — добавили ученые.

Взяв образцы Т-клеток, крови и тканей мышей после тренировок, биологи измерили уровни общих метаболитов, которые вырабатываются в мышцах и выводятся в плазму в больших количествах при нагрузке. Некоторые из этих метаболитов, в частности лактат (производная молочной кислоты), изменяли метаболизм Т-клеток и повышали их активность. 

Свою гипотезу ученые отчасти проверили и на людях: они взяли образцы крови у восьми здоровых мужчин, которые до этого на протяжении получаса катались на велосипеде: так выяснилось, что те же метаболиты, вырабатываемые после тренировки, выделяются у людей.

«Физические упражнения влияют на выработку нескольких молекул и метаболитов, которые активируют иммунные клетки, борющиеся с раком, и тем самым подавляют рост опухолей. Мы надеемся, что полученные результаты будут способствовать более глубокому пониманию того, как наш образ жизни влияет на иммунную систему, и помогут получить информацию о разработке новых методов иммунотерапии против рака», — подытожила Хелен Рундквист, старший научный сотрудник отдела лабораторной медицины Каролинского института и ведущий автор исследования.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Вчера, 21:28
Мария Азарова

По словам ученых из США, это первое исследование, в котором физическая утомляемость у пожилых людей рассматривается как показатель более ранней смертности от всех причин.

Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

Заслуженные штурмовики A-10 и Су-25, которым дали прозвища «Бородавочник » и «Грач» соответственно, много десятилетий стоят на службе в Соединенных Штатах и России. Страны избрали разные подходы к модернизации этих самолетов, и сегодня Naked Science постарается понять, какой из них больше соответствует требованиям XXI века.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: