Egzersiz, farelerde glikoz alımını kaslara yönlendirerek tümör büyümesini yavaşlatıyor

Egzersiz, farelerde glikoz alımını kaslara yönlendirerek tümör büyümesini yavaşlatıyor

Egzersizin sağlık için faydalı olduğu ve kanser ve kalp hastalığı gibi ciddi hastalıkları önlemeye yardımcı olduğu, ayrıca genel olarak insanların kendilerini daha iyi hissetmelerini sağladığı iyi bilinmektedir. Ancak, kanseri önlemekten veya ilerlemesini yavaşlatmaktan sorumlu moleküler mekanizmalar tam olarak anlaşılamamıştır. Ancak, Ulusal Bilimler Akademisi Bildirilerinde yayınlanan yeni bir çalışma, egzersizin glikoz ve oksijen alımını tümörleri "beslemek" yerine iskelet ve kalp kaslarına nasıl yönlendirebildiğini ortaya koyuyor.

Egzersiz yapan farelerde tümör büyümesinde azalma

Egzersizin neden olduğu metabolik değişikliklerin tümör büyümesini nasıl etkilediğini incelemek için, araştırma ekibi farelere meme kanseri hücreleri enjekte etti ve farelerin bir kısmına yağdan %60 kalori içeren yüksek yağlı bir diyet (HFD) verdi, diğerlerine ise kontrol grubu olarak normal bir diyet uyguladı. HFD ile beslenen farelere egzersiz için koşu tekerlekleri verildi, ancak egzersiz gönüllüydü. Ekip, metabolik değişiklikleri izlemek için stabil izotop izleyici çalışmaları [U-13C6] glikoz ve [U-13C5] glutamin kullandı.

4 haftalık koşu tekerleği kullanımından sonra, ekip, aynı diyetle beslenseler bile, egzersiz yapmayı seçen fareler ile yapmayanlar arasında tümör boyutlarında önemli bir fark buldu. Çalışmanın yazarları şunları yazıyor: "Tümör enjeksiyonundan sonra 4 hafta boyunca gönüllü olarak tekerlek üzerinde koşan obez farelerde tümör boyutunda yaklaşık %60'lık bir azalma gözlemlendi. Egzersiz yapan farelerin, egzersiz yapmayan obez farelere kıyasla daha fazla yağsız kütleye ve daha az yağ kütlesine sahip olduğu, plazma glikoz ve insülin konsantrasyonlarının ise hareketsiz, normal beslenen kontrol grubuyla karşılaştırılabilir düzeyde olduğu görüldü.

"30 dakikalık orta yoğunlukta (15 m/dk) akut koşu bandı egzersizinden sonra, egzersiz yapan obez farelerde kalp ve iskelet kaslarında 2-deoksiglukoz alımı daha yüksek, tümör glikoz alımı ise daha düşüktü."

Araştırmacılar ayrıca, obezite tarafından tipik olarak kötüleşmeyen (meme kanserinin aksine) bir melanom türüne sahip farelerde egzersizin neden olduğu değişiklikleri de analiz ettiler. Yine de, dört haftalık egzersizden sonra, melanomlu obez farelerde, hareketsiz kontrol grubuna kıyasla tümör boyutlarında önemli ölçüde azalma, ayrıca tümör glikoz alımında ve oksidasyonunda da azalma görüldü. Bu sonuçlar, glikozun yeniden dağılımının (ve dolayısıyla tümör büyümesinin yavaşlamasının) tümör tipine özgü olmadığını düşündürmektedir.

Bazı fareler ayrıca "ön rehabilitasyon"a da tabi tutuldu; yani tümörler yerleştirilmeden önce egzersiz yaptırıldı. Bu farelerde de benzer faydalı sonuçlar bulundu. Çalışmanın yazarları, "Bu gözlemler, erken egzersiz maruziyetiyle vücut kompozisyonunun veya genel kondisyonun (VO2 tepe değeri) daha erken elde edilmesi ve korunmasından kaynaklanabilir" diye açıklıyor.

Egzersizin neden olduğu metabolik değişiklikler

Glikozun tümörler yerine kalp ve iskelet kaslarına yeniden dağılımı, tümör büyümesini yavaşlatmada önemli bir rol oynuyor gibi görünse de, başka değişiklikler de meydana geliyor. Ekip ayrıca, egzersiz yapan ve hareketsiz zayıf fareler arasında farklı şekilde ifade edilen enerji metabolizması ve diğer metabolik yollarla ilgili 417 gen buldu.

Ekip, egzersiz yapan farelerde mTOR adı verilen bir proteinde azalma görüldüğünü ve bunun, tümörlerin kullandığı amino asitlerin kullanımındaki değişiklikler gibi süreçlerle birlikte tümör büyümesini yavaşlatmaya yardımcı olabileceğini söylüyor.

Egzersiz insanlarda tümör büyümesini yavaşlatıyor mu?

Ekip ayrıca, meme kanseri olan kadınlarda egzersiz eğitimini ve çeşitli akut ve kronik egzersiz türlerine iskelet kası yanıtlarının meta-analizini inceleyen başka bir çalışmadan gen ekspresyon verilerini de topladı. Veriler, egzersiz yapan insanlarda kas dokusunda glutamin ve lösin kanalizasyon genlerinde artış olduğunu ortaya koydu. Egzersiz yoğunluğunu karşılaştırırken bu genlerin ekspresyon paterninde belirgin farklılıklar gözlemlenmediğini, bunun küçük örneklem büyüklüğünden veya analiz edilen sınırlı sayıdaki genden kaynaklanabileceğini söylüyorlar. genleri.

Bu nedenle, daha fazla araştırmaya kesinlikle ihtiyaç duyulmaktadır, ancak metabolik yollar insanlarda, farelerde ve diğer memelilerde benzer olduğundan, insanlarda egzersiz ve tümör büyümesi arasında da benzer bir ilişki olması muhtemeldir. Bu, insanlarda egzersiz yardımıyla tümör baskılanmasını gösteren diğer çalışmalarla da uyumludur.

Genel olarak, araştırmacılar egzersizin insanlarda kanser tedavisindeki rolü konusunda iyimser kalmaktadır. Tümörlü insanlarda egzersiz sonrası glikozun nasıl kullanıldığının daha iyi anlaşılması, kanser hastaları için ön rehabilitasyon stratejilerine ışık tutabilir, doktorların egzersizi kanser tedavilerine entegre etmelerine yardımcı olabilir ve potansiyel olarak araştırmacıların yeni terapötik hedefler belirlemesine yardımcı olabilir.

Çalışmanın yazarları, "Bu çalışmanın, egzersize yönelik sistemik adaptasyonların daha geniş antitümör tedavilerindeki rolüne ilişkin temel bilgileri ortaya koymak için zemin hazırlayabileceğini tahmin ediyoruz. Ayrıca, egzersizle değiştirilen moleküler yollar üzerindeki egzersizin rolünün incelenmesi, özellikle egzersizi tolere edemeyen hastalarda, hassas onkolojide yeni terapötik hedefler ortaya çıkarabilir" diye açıklıyorlar.

Kaynak: Medical Xpress