Открытие учёных из Университета Туро в Неваде
Исследователи из Университета Туро в Неваде выяснили, что крошечные частицы в крови, называемые внеклеточными везикулами (EVs), играют важную роль в транспортировке группы гормонов по телу. Физические упражнения могут стимулировать этот процесс.
Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences
Результаты исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, открывают путь к более глубокому пониманию циркуляции гормонов и их доступа к мозгу, а также того, как физические упражнения могут вызывать изменения в энергетическом балансе, психическом здоровье и иммунной функции, а также в циркуляции некоторых лекарств.
Внеклеточные везикулы (EVs)
Кровь и другие жидкости организма изобилуют EVs — крошечными частицами, которые существуют вне клеток. EVs передают сигналы от клетки к клетке внутри тканей и на большие расстояния между системами органов, доставляя биологический груз, такой как белки, липиды и нуклеиновые кислоты, в клетки. Они также удаляют клеточный мусор.
Учёные знают, что EVs играют ключевую роль в иммунном ответе и развитии рака, но гораздо меньше известно об их взаимодействии с гормонами.
Исследование гормонального предшественника
Исследователи сосредоточились на гормональном предшественнике, называемом проопиомеланокортином (POMC), который превращается в ряд гормонов, включая эндорфины (ответственные за «эйфорию бегуна») и адренокортикотропный гормон (АКТГ), управляющий реакцией организма на стресс. Поскольку ранее было установлено, что физические упражнения связаны с этими гормонами, исследователи использовали физические упражнения, чтобы спровоцировать изменения и пролить свет на взаимодействие между POMC и EVs.
Исследование показало, что интенсивные физические упражнения вызывают в четыре раза больше POMC, который «путешествует автостопом» на EVs.
«Это исследование не просто показывает «эффект от упражнений», но и раскрывает новый биологический механизм, где стресс от физических упражнений заставляет EVs временно действовать как транспортные средства для гормонов в кровотоке», — объясняет первый автор исследования Марк Сантос, доктор философии, доцент в Университете Туро.
Прохождение через барьеры
Исследование также показало, что в лабораторных условиях POMC, связанный с EVs, может пересекать барьеры кровеносных сосудов человека, включая гематоэнцефалический барьер, более эффективно, чем POMC сам по себе.
Поскольку POMC должен быть преобразован в так называемые «зрелые» гормоны, чтобы инициировать ответ в мозге, к которому трудно получить доступ, требуется дополнительная работа, чтобы понять, как вызванный физическими упражнениями рост уровня POMC влияет на мозг.
«Наблюдение, что EVs могут переносить POMC, имеет множество потенциальных направлений, — говорит Аурелио Лорико, доктор медицинских наук, профессор патологии в Туро и соавтор исследования вместе с Шерил Хайтауэр. — Это может иметь широкие последствия для управления болью, обмена веществ и ожирения, воспаления и реакции на стресс», — говорит он.
Предоставлено Университетом Туро.