Рост опухолей замедляется благодаря физическим упражнениям, поскольку происходит изменение метаболизма организма, что означает, что мышечные клетки побеждают раковые клетки в гонке за сахар, необходимый для роста.
Физические упражнения истощают раковые клетки у мышей, а возможно, и у людей. Альфредас Плиадис/Синьхуа/Alamy
Физические упражнения могут замедлить рост опухоли у мышей, изменяя метаболизм организма таким образом, что глюкозу начинают получать и расти мышечные клетки, а не раковые. Аналогичный процесс может происходить и у людей.
Хорошо известно, что физические упражнения связаны со снижением риска развития рака, и что люди в хорошей физической форме имеют больше шансов пережить его, но механизмы, лежащие в основе этого, изучены лишь отчасти. Влияние физических упражнений, по-видимому, частично обусловлено их влиянием на микрофлору кишечника и иммунную систему.
Реклама
Чтобы изучить другой возможный путь, Рэйчел Перри из Йельской медицинской школы и ее коллеги ввели клетки рака молочной железы 18 мышам, 12 из которых питались диетой, вызывающей ожирение, которое ухудшает прогрессирование нескольких видов рака, и позволили половине животных бегать столько, сколько они хотели, на беговом колесе.
Они обнаружили, что через четыре недели опухоли у мышей с ожирением, которые занимались физическими упражнениями, были на 60% меньше, чем у мышей с ожирением, не имевших доступа к работающему колесу, а также немного меньше, чем у мышей, ведущих малоподвижный образ жизни и питающихся обычной пищей. 30-минутная тренировка была связана с увеличением потребления кислорода и основного источника энергии – глюкозы – скелетными и сердечными мышцами, а также со снижением потребления глюкозы опухолями.
«Эта работа показывает, что аэробные упражнения фундаментально меняют метаболическую конкуренцию между мышцами и опухолями», — говорит Перри. «Важно, что участие в программе тренировок было добровольным. Речь идёт не о подготовке к марафонскому забегу, а о том, чего хотели мыши».
Исследователи проанализировали активность генов и идентифицировали 417 генов в ключевых метаболических путях у мышей, которые изменяются в результате физических упражнений, что по сути означает, что мышечные ткани метаболизируют глюкозу больше, а опухолевые ткани — меньше.
В частности, исследователи утверждают, что подавление в раковых клетках mTOR — белка, участвующего в росте клеток, — может ограничивать рост опухоли.
Перри утверждает, что, поскольку эти метаболические пути очень схожи у млекопитающих, она ожидает, что этот феномен распространится и на людей, в том числе и на тех, кто не страдает ожирением. Действительно, исследователи отмечают, что аналогичные изменения активности генов наблюдались у людей с раком при физических нагрузках.
«Это ещё один механизм, демонстрирующий, как физические упражнения создают среду, более благоприятную для развития рака», — говорит Роб Ньютон из Университета Эдит Коуэн в Перте, Австралия. «Нам нужны клинические испытания на людях, но я не вижу причин, почему бы не получить аналогичный эффект у людей».
Перри утверждает, что метаболизм происходит во всех тканях и на него влияют как микробиом, так и иммунная система. «Возможно, метаболические изменения могут быть недостающим звеном между физическими упражнениями, микробиомом, иммунной системой и ростом опухоли», — говорит она. «Но я была бы шокирована, если бы благотворное влияние физических упражнений не было обусловлено множеством механизмов».
Удивительные научно обоснованные способы как можно быстрее прийти в форму
Лучшее понимание того, что происходит с нашим телом, когда мы становимся здоровее, может открыть способы ускорить этот путь — и это может быть проще, чем вы думаете.
Работа также помогает объяснить, почему низкая мышечная масса увеличивает риск смерти от рака, говорит Ньютон. «Если мышцы преимущественно потребляют глюкозу, если у вас больше мышечной массы и вы активируете её чаще, то эффект будет более выраженным».
Он считает, что физические упражнения следует рассматривать как лекарство от рака, которое можно использовать в сочетании с другими методами лечения, а не как потенциально полезное изменение образа жизни. «Во многом дело в определении того, что создаёт наиболее благоприятную для развития рака среду, и в том, как именно на неё воздействовать», — говорит Ньютон. «Это может быть улучшение кардиореспираторной выносливости, но если у пациента исключительно низкая мышечная масса, то, вероятно, именно её следует в первую очередь развивать с помощью силовых тренировок».
PNAS DOI: 10.1073/pnas.2508707122
Источник: www.newscientist.com
