Aktywność fizyczna jest niezbędna, by poprawić wytrzymałość kości i wzmocnić układ odpornościowy
Justyna Piekara

Aktywność fizyczna jest niezbędna, by poprawić wytrzymałość kości i wzmocnić układ odpornościowy

Chcesz uniknąć osteoporozy i częstych infekcji? Ćwicz! Naukowcy z Children's Medical Center Research Institute w UT Southwestern zidentyfikowali nowy mechanizm i dowiedli, że regularna aktywność fizyczna wzmacnia kości i odporność.

Wysiłek fizyczny wzmacnia kości i odporność

Wiele prac naukowych potwierdziło, że ćwiczenia fizyczne sprzyjają dobremu samopoczuciu oraz wpływają na opóźnienie procesów starzenia się. Aktywność fizyczna pobudza remodeling kości, pozwala na zachowanie sprawności motorycznej oraz funkcji odpornościowych organizmu, co jest bardzo ważne zwłaszcza dla seniorów. U osób, które prowadzą aktywny tryb życia, występuje mniejsze ryzyko zdiagnozowania osteoporozy.

Badania, które były przeprowadzone na komórkach wyhodowanych w warunkach laboratoryjnych i na myszach, wykazały istnienie wyspecjalizowanego środowiska w szpiku kostnym, gdzie wytwarzane są nowe komórki kostne i odpornościowe. Do uruchomienia mechanizmu potrzebna jest jednak stymulacja ruchowa. Naukowcy opisali swoje odkrycie w czasopiśmie „Nature”.

Zespół badawczy z Children's Medical Center Research Institute w UT Southwestern (CRI) w Dallas w USA dowiódł, że siły mechaniczne powstające podczas ruchu, są przenoszone z powierzchni kości wzdłuż arterioli (najmniejszych tętnic w organizmie) do szpiku wewnątrz kości. Komórki kościotwórcze wyściełające tętniczki na zewnątrz, wychwytują bodźce, które są sygnałem do produkcji nowych komórek. Te z kolei wydzielają czynnik wzrostu, który prowadzi do wzrostu liczby limfocytów B i T wokół tętniczek.

Jak działają komórki Lepr+?

Wcześniej naukowcy z CRI odkryli w szpiku kostnym komórki macierzyste, z których powstaje większość nowych komórek kostnych w wieku dorosłym. To komórki receptora leptyny+ (Lepr+) wyścielające naczynia krwionośne szpiku kostnego, która wytwarza specyficzne czynniki wzrostu dla komórek krwiotwórczych. Ponadto pewna podgrupa komórek Lepr+ syntetyzuje kościotwórczy czynnik wzrostu — osteolektynę (Clec11a), który u myszy powstrzymuje procesy osteoporotyczne, sprzyja utrzymaniu właściwej masy kostnej, powodując tworzenie nowych komórek kostnych.

Komórki Lepr+ znajdują się wyłącznie wokół tętniczek w szpiku kostnym i utrzymują pobliskie limfoidalne komórki progenitorowe poprzez syntezę SCF – czynnika wzrostu, od którego zależą te komórki.

Dalsze badania na zwierzętach laboratoryjnych wykazały, że usunięcie SCF z komórek dodatnich pod względem osteolektyny osłabiło zdolność zwierząt do wywoływania odpowiedzi immunologicznej na infekcję bakteryjną.

Osłabienie odporności i spadek masy kostnej wraz z wiekiem

Badacze z CRI odkryli również, że liczba komórek dodatnich pod względem osteolektyny i komórek progenitorowych limfoidalnych zmniejsza się wraz z wiekiem. Sean Morrison, dyrektor CRI, specjalista biologii komórek macierzystych i badacz zajmujący się rakiem, zauważa, że „komórki odpowiedzialne za utrzymanie szkieletowej masy kostnej i funkcje odpornościowe ulegają wyczerpaniu”.

Kiedy zdolność komórek tworzących kości do wyczuwania nacisku wywołanego ruchem zostaje dezaktywowana, zmniejszone jest tworzenie się nowych komórek kostnych i limfocytów, powodując, że kości stają się cieńsze. Z wiekiem słabnie także siła odpowiedzi immunologicznej – organizmowi trudniej zwalczać powstałe infekcje.

Czy można odwrócić ten proces?

Naukowcy postanowili sprawdzić, czy ten trend można odwrócić. W klatkach umieścili koła do biegania, aby umieszczone w nich zwierzęta laboratoryjne mogły ćwiczyć. Jak przewidywali, kości myszy z czasem stawały się silniejsze dzięki regularnej aktywności fizycznej. Liczba komórek dodatnich pod względem osteolektyny i limfoidalnych komórek progenitorowych wokół tętniczek także wzrosła.

Komórki dodatnie pod względem osteolektyny wytwarzały na swoich powierzchniach receptor – Piezo1, który sygnalizuje wewnątrz komórki odpowiedź na siły mechaniczne. Kiedy Piezo1 został usunięty z komórek myszy dodatnich pod względem osteolektyny, komórki te, i wspierające je limfoidalne komórki progenitorowe, uległy wyczerpaniu, osłabiając kości i odpowiedź immunologiczną.

Jakie ćwiczenia najlepiej wpływają na gęstość kości?

Według profesor Meryl S. LeBoff z Harvard Medical School trening mający na celu wzrost gęstości kości powinien uwzględnić różnorodne aktywności: ćwiczenia siłowe, ćwiczenia aerobowe z obciążeniem, ćwiczenia równoważne, rozciąganie, które są ukierunkowane na wszystkie obszary ciała. Lekarka zaleca także pamiętać o właściwym odżywianiu, zapewnieniu wystarczającej ilości wapnia i witaminy D w diecie. Ekspertka doradza rezygnację z alkoholu oraz palenia tytoniu, które mogą zwiększać ryzyko osteoporozy.

  1. Scientists identify mechanism linking exercise with bone strength and immunity, „genengnews.com” [online], https://www.genengnews.com/news/scientists-identify-mechanism-linking-exercise-with-bone-strength-and-immunity/, [dostęp:] 05.03.2021.
  2. B. Shen, A. Tasdogan, J. M. Ubellacke, A mechanosensitive peri-arteriolar niche for osteogenesis and lymphopoiesis, „Nature” 2021, [online] https: //doi. org/10.1038/s41586-021-03298-5, [dostęp:] 05.03.2021.
  3. A. Ireland, J. J. Rittweger, Exercise for osteoporosis: how to navigate between overeagerness and defeatism, „Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions” 2017, nr 17 (3), s 155–161, [dostęp:] 05.03.2021.
  4. R. Yue, B. Shen, S. J. Morrison, Clec11a/osteolectin is an osteogenic growth factor that promotes the maintenance of the adult skeleton, „elifesciences.org”, [online] https://doi.org/10.7554/eLife.18782.001, [dostęp:] 05.03.2021.
  5. Exercise can help you keep your bones strong, „health.harvard.edu” [online, https://www.health.harvard.edu/womens-health/exercise-can-help-you-keep-your-bones-strong, [dostęp:] 05.03.2021.
  6. Exercising with osteoporosis: Stay active the safe way, „mayoclinic.org” [online], https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/osteoporosis/in-depth/osteoporosis/art-20044989, [dostęp:] 05.03.2021.

Polecane dla Ciebie

Twoje sugestie

Dokładamy wszelkich starań, aby podane zdjęcie i opis oferowanych produktów były aktualne, w pełni prawidłowe oraz kompletne. Jeśli widzisz błąd, poinformuj nas o tym.

Zgłoś uwagi Ikona

Polecane artykuły

  • Guzki śpiewacze (krzykaczy) – czym są guzki na strunach głosowych?

    Guzki na strunach głosowych to przypadłość, która dotyka osób pracujących głosem: nauczycieli, trenerów czy śpiewaków. Mogą też pojawić się u dzieci. Guzki krzykaczy (głosowe, śpiewacze) objawiają się zmianą głosu, chrypką oraz bólem gardła lub szyi. Na czym polega leczenie guzków na strunach głosowych? W jaki sposób można zapobiegać ich powstawaniu?

  • Mięśniaki macicy – przyczyny, objawy, leczenie, operacja niezłośliwego nowotworu macicy

    Mięśniaki macicy są najczęstszymi niezłośliwymi nowotworami kobiecych narządów rodnych, mogą one dotyczyć nawet co czwartej kobiety w wieku rozrodczym. Mięśniaki w macicy pomimo łagodnego charakteru mogą być przyczyną niepokojących i uciążliwych objawów, które, w dużej mierze, zależą od rodzaju i wielkości, jaką osiągną. Ich rozpowszechnienie w populacji oraz konsekwencje zdrowotne sprawiają, iż są jedną z częstszych przypadłości spotykanych w praktyce ginekologicznej. Jakie są przyczyny powstawania mięśniaków? Jak wygląda diagnostyka oraz leczenie?

  • Warianty SARS-CoV-2 – które z nich są największym zagrożeniem?

    Istnieje wiele zidentyfikowanych podtypów koronawirusa SARS-CoV-2. Które warianty stanowią największe potencjalne zagrożenie dla naszego zdrowia? Czym są tzw. warianty zainteresowania (VOI) i warianty budzące obawy (VOC)?

  • Zwyrodnienie stawów – przyczyny, objawy, leczenie choroby zwyrodnieniowej stawów

    Zwyrodnienie stawów (inaczej osteoartroza lub artoza) to powszechnie występujące schorzenie układu ruchu, w przebiegu którego dochodzi do uszkodzenia tkanek budujących staw. Konsekwencją choroby zwyrodnieniowej stawów jest przedwczesne starzenie się struktur stawowych prowadzące do niepełnosprawności. Jakie są przyczyny zwyrodnienia stawów? Jak przebiega leczenie?

  • Czym jest atropina? Czy pomaga na nadpotliwość?

    Powszechnie kojarzona z rozszerzaniem źrenic w gabinecie okulistycznym – atropina, to tak naprawdę bardzo silna substancja, która ma wielokierunkowe działanie, które stymuluje pracę całego organizmu, wypływając m.in. na przyspieszenie akcji serca, działając przeciwwymiotnie, hamując wydzielanie potu i łez. Jakie nie są przeciwwskazania do stosowania atropiny i czy pomaga na nadmierne pocenie się? Odpowiedzi na te i inne pytania znajdują się w niniejszym artykule.

  • Efekt placebo – na czym polega? Czy placebo może być skuteczne?

    Efekt placebo występuje, gdy obserwuje się poprawę stanu klinicznego pacjenta, pomimo że osoba ta nie jest poddawana aktywnemu leczeniu. Naukowcy nie rozumieją jeszcze dokładnie, jak i dlaczego ten efekt występuje. Na ten temat powstało kilka teorii. Według najnowszych naukowych doniesień efekt placebo może pomóc skutecznie redukować dolegliwości bólowe, które towarzyszą wielu schorzeniom. Trwają prace, które mają na celu dokładniejsze poznanie mechanizmów wywołujących to zjawisko.

  • Nocebo – co to jest? Dlaczego efekt nocebo jest wyzwaniem dla klinicystów?

    Negatywne nastawienie pacjenta do stosowanej terapii może zaowocować efektem nocebo. Badania naukowe potwierdziły, że może on mieć realny wpływ na wyniki badań oraz proces leczenia pacjenta. Jak może objawiać się efekt nocebo? W jaki sposób można zminimalizować skutki tego zjawiska?

  • Whiplash (uraz biczowy) – przyczyny, objawy, leczenie, fizjoterapia

    Zderzenie aut lub nagłe hamowanie pojazdu powodują niekontrolowane odgięcie głowy w tył, po którym następuje gwałtowne kompensacyjne zgięcie jej w przód – ruch ten przypomina uderzenie biczem, stąd inna nazwa whiplash – uraz smagnięcia biczem. Może dojść wówczas do naderwania mięśni, naderwania więzadeł, uszkodzenia krążka międzykręgowego, nerwów czy ścięgien. Objawy, które się wówczas pojawiają to silny ból szyi, ograniczenie ruchomości, drętwienie kończyn górnych, ból głowy, barku, pleców.

Porozmawiaj z farmaceutą
Infolinia: 800 110 110

Zadzwoń do nas jeśli potrzebujesz porady farmaceuty.
Jesteśmy dla Ciebie czynni całą dobę, 7 dni w tygodniu, bezpłatnie.

Pobierz aplikację mobilną Pobierz aplikację mobilną Doz.pl

Ikona przypomnienie o zażyciu leku.
Zdarza Ci się ominąć dawkę leku?

Zainstaluj aplikację. Stwórz apteczkę. Przypomnimy Ci kiedy wziąć lek.

Dostępna w Aplikacja google play Aplikacja appstore
Dlaczego DOZ.pl
Niższe koszta leczenia

Darmowa dostawa do Apteki
Bezpłatna Infolinia dla Pacjentów.

ikona niższe koszty leczenia
Bezpieczeństwo

Weryfikacja interakcji leków.
Encyklopedia leków i ziół

Ikona encklopedia leków i ziół
Wsparcie w leczeniu

Porady na czacie z Farmaceutą.
E-wizyta z lekarzem specjalistą.

Ikona porady na czacie z farmaceutą
Newsletter

Bądź na bieżąco z DOZ.pl

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Regulaminie.

Zamnij