چگونه عوارض دیابت با ۴۵ دقیقه ورزش در روز بهبود می یابد ؟

قبل از توضیح در مورد چگونه عوارض دیابت با ۴۵ دقیقه ورزش در روز بهبود می یابد ؟ بد نیست بدانید که ورزش فعال‌ کردن یکی از سیستم‌های طبیعی بدن برای رشد عروق خونی جدید است که این بیماری آنها را از بین می‌برد.

طبق گفته‌های متخصصان مرکز زیست‌شناسی عروقی در دانشکده پزشکی جورجیا، رگ‌زایی به توانایی تشکیل رگ‌های خونی جدید گفته می‌شود و دیابت نه تنها به رگ‌های خونی موجود در بدن آسیب می‌زند، بلکه توانایی ذاتی بدن برای رشد رگ‌های جدید را مختل می‌کند.

در این میان سلول‌های لایه درون رگی endothelial رگ‌های ما را می‌پوشانند و برای رشد رگ خونی جدید ضروری هستند ولی اکنون دانشمندان دانشکده پزشکی جورجیا به اولین شواهد در مورد اثربخشی ورزش بر دیابت دست یافته‌اند که نشان می‌دهد حتی یک جلسه ۴۵ دقیقه‌ای ورزش با شدت متوسط، اگزوزوم‌های بیشتری را فعال می‌کند تا پروتئین ATP۷A بیشتری را مستقیما به سلول‌ها برسانند که باعث فعال شدن رگ‌زایی می‌شود.

اگزوزوم‌ها exosome  وزیکول‌های میکروسکوپی هستند که از محموله‌های فعال بیولوژیکی پر شده‌اند که البته دکتر “توهرو فوکای Tohru Fukai زیست‌شناس عروقی و متخصص قلب و عروق در دانشکده پزشکی جورجیا می‌گوید: آنچه اگزوزوم‌ها حمل می‌کنند بستگی به این دارد که از کجا آمده و به کجا می‌روند.

به گفته‌ی فوکای، در حالی که او و دکتر “ماسوکو اوشیو فوکای Masuko Ushio-Fukai نویسنده‌ی همکارش، هنوز از منشا این اگزوزوم‌های مفید مطمئن نیستند اما واضح است که یکی از مکان‌هایی که این سلول‌ها به آن محموله منتقل می‌کنند، سلول‌های لایه درون‌رنگی است.

آنها آزمایشی بر روی مدل‌های حیوانی و تعداد انگشت‌شماری از انسان‌های سالم ۵۰ ساله انجام دادند. برای موش‌ها دو هفته دویدن بر روی چرخ و برای انسانها یک جلسه ورزش هوازی تجویز شد. انجام این کار باعث افزایش سطح پروتئین ATP۷A در اگزوزوم‌های متصل به سلول‌های لایه درون‌رنگی شد.

دانشمندان خاطرنشان کردند که در این مرحله، این فعالیت تأثیر قابل توجهی بر وزن موش‌ها نداشت، اما افزایش نشانگر عملکرد لایه درون‌رگی و عواملی مانند فاکتور رشد لایه درون‌رگی عروقی که برای رگ‌زایی مورد نیاز است مشاهده شد.

ورزش همچنین مقدار آنتی اکسیدان قدرتمند و طبیعی “سوپراکسید دیسموتاز خارج سلولی یا به اختصار SOD۳ را افزایش می‌دهد، اما بخش اصلی پروتئین ATP۷A است که مس معدنی ضروری را نیز به سلولها می‌رساند. این مس برای فعالیت SOD۳ نیاز است.

SOD۳  یک آنتی اکسیدان طبیعی مهم است که توسط سلول‌های ماهیچه صاف عروق در دیواره رگ‌های خونی و همچنین سلول‌های ماهیچه‌ای اسکلتی تولید می‌شود و به ما کمک می‌کند تا سطوح سالمی از گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن reactive oxygen species به اختصار ROS را در بدن حفظ کنیم. گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن محصول جانبی طبیعی ایجاد شده در نتیجه‌ی مصرف اکسیژن هستند. اما در دیابت، سطح قند خون بالا منجر به افزایش سطوح گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن می‌شود و این موضوع عملکردهای طبیعی مهم بدن را مختل می‌کند.

دانشمندان نشان دادند که سطوح پروتئین ATP۷A در دیابت کاهش می‌یابد. آن‌ها همچنین در حال حاضر شواهدی در دست دارند که نشان می‌دهد اگزوزوم‌هایی که در پلاسمای مدل‌های حیوانی مبتلا به دیابت نوع دوم در گردش هستند، وقتی در ظرفی با سلول‌های لایه درون‌رگی انسانی قرار می‌گیرند، رگ‌زایی را مختل می‌کنند.

دانشمندان می‌گویند که اگزوزوم‌های مصنوعی، که مطالعه‌ بر روی آنها تحت ‌عنوان مکانیسم‌هایی برای دارورسانی در حال انجام است، می‌توانند روزی به‌عنوان “شبیه‌ساز ورزش” برای بهبود توانایی بیماران در رشد رگ‌های خونی جدید مورد استفاده قرار بگیرند.

پاسخ قند خون به فعالیت بدنی و ورزشی در افراد مبتلا به دیابت نوع ۱ براساس نوع فعالیت و زمان آن کاملا متغیر می باشد. مصرف کربوهیدرات مازاد و یا کاهش دوز انسولین دریافتی حین و بعد از فعالیت ورزشی حائز اهمیت می باشد. اندازه گیری منظم قند خون برای تعیین میزان کربوهیدرات و یا تنظیم دوز انسولین مورد نیاز ضروری است.

در حقیقت، آنها موفق به ایجاد اگزوزوم‌هایی شده‌اند که در آنها  SOD۳  بیش از حد بیان می‌شود و به بهبود رگ‌زایی در موش‌های مبتلا به دیابت کمک می‌کند.

از آنجا که  SOD۳  به طور طبیعی در سلول‌های لایه درون‌رگی خاموش می‌شود، بنابراین سلول‌ها باید آن را از سلول‌های دیگر دریافت کنند.

فوکای می‌گوید  SOD۳  باید به سلول‌های لایه درون‌رگی متصل شود و وجود ناقل مس ATP۷A نیز برای فعال شدن  SOD۳  نیاز است. فوکای خاطرنشان می‌کند که محل اتصال این دو در سلول‌های لایه درون‌رگی اهمیت زیادی دارد. به عنوان مثال، هنگامی که آنها این محل اتصال را از سلول‌های لایه درون‌رگی حذف کردند، اتفاقی که ممکن است در طبیعت پیش بیاید، مزایای آنها از بین رفت.

هنگامی که SOD۳ وجود دارد و فعال است، گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن را به پراکسید هیدروژن یا  H۲O۲  تبدیل می‌کند. به گفته‌ی این دو دانشمند، بیان بیش از حد  SOD۳  همراه با افزایش سطح  H۲O۲  باعث رگ‌زایی می‌شود.

تمرینات بدنی، مانند دویدن یا راه رفتن روی تردمیل، ماهیچه ها را وادار به انقباض می‌کند این کار به نوبه خود باعث آزاد شدن اگزوزوم‌ها در خون می‌شود.

زمانی که فوکای فوق دکترای خود را در بخش قلب و عروق دانشگاه اموری می‌گذارند، عضوی از یک گروه تحقیقاتی بود که نشان دادند ورزش، فعالیت  SOD۳  را افزایش می‌دهد. سطح  SOD۳ با افزایش سن و ابتلا به برخی بیماری‌ها مانند دیابت و فشار خون بالا کاهش می‌یابد.

اگزوزوم‌ها به عنوان نشانگرهای زیستی برای بررسی طیف گسترده‌ای از بیماری‌ها مانند سرطان و دیابت مورد مطالعه قرار می‌گیرند.