Недавнее поперечное исследование, опубликованное в Scientific Reports, выявило неожиданную связь между повседневной физической активностью и определяемым в крови маркером состояния митохондрий у людей среднего возраста. Полученные результаты свидетельствуют о том, что физическая активность низкой интенсивности, включая обычную ходьбу, может быть значимо связана с более высоким числом копий митохондриальной ДНК (mtDNAcn) в лейкоцитах — косвенным показателем содержания митохондрий и их функциональной способности.
Почему число копий митохондриальной ДНК имеет значение
Митохондрии — это органеллы клеток, вырабатывающие энергию, а нарушение их функции связывают с окислительным стрессом, метаболическими нарушениями и развитием таких состояний, как ожирение, сахарный диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания. Ранее более низкое число копий mtDNAcn связывали со старением, ишемической болезнью сердца и диабетической нефропатией, что делает этот показатель потенциальным биомаркером клеточного старения и метаболического здоровья.
Хотя известно, что физические упражнения стимулируют митохондриальный биогенез и повышают окислительную способность скелетных мышц, гораздо меньше известно о том, как регулярная повседневная двигательная активность — особенно различной интенсивности — связана с числом копий mtDNAcn у здоровых взрослых, проживающих в сообществе.
Дизайн и методы исследования
В исследование вошли 256 в целом здоровых взрослых в возрасте 45–64 лет из Республики Корея; средний возраст участников составлял приблизительно 54 года, а 60,2% участников были женщинами. После 12-часового голодания у участников брали венозную кровь, а число копий mtDNAcn определяли в ДНК лейкоцитов с помощью количественной полимеразной цепной реакции (ПЦР, qPCR).
Физическую активность оценивали с помощью двух взаимодополняющих подходов:
Самооценка физической активности: участники заполняли анкету, охватывавшую ходьбу, физическую активность умеренной интенсивности, интенсивную физическую активность и время, проведённое сидя, за предыдущую неделю.
Объективный мониторинг физической активности: акселерометр, закреплённый на талии, регистрировал двигательную активность в течение трёх последовательных рабочих дней, классифицируя время как малоподвижное состояние, физическую активность низкой, умеренной и высокой интенсивности.
Достоверные данные акселерометрии были доступны для 205 участников. При статистическом анализе учитывались пол, возраст, уровень образования, сменная работа, употребление алкоголя, курение, наличие сопутствующих заболеваний и качество сна.
Основные результаты
Согласно данным самоотчётов, ходьба составляла наибольшую долю еженедельной физической активности: примерно 42% участников были классифицированы как умеренно активные, 33% — как имеющие низкий уровень физической активности, а 25% — как высокоактивные. Данные акселерометрии показали, что участники в среднем проводили около 5 часов в день в состоянии физической активности низкой интенсивности, 37 минут — в активности умеренной интенсивности и чуть более 1 минуты — в активности высокой интенсивности, при этом значительное количество времени они проводили в малоподвижном состоянии.
Исследование выявило следующие взаимосвязи:
Более высокий общий уровень физической активности, о котором сообщали сами участники, и большее количество ходьбы были связаны с более высоким числом копий mtDNAcn.
Физическая активность низкой интенсивности, измеренная с помощью акселерометра, также демонстрировала сходную положительную связь с числом копий mtDNAcn.
Время, проведённое в малоподвижном состоянии, а также физическая активность умеренной или высокой интенсивности, объективно измеренная с помощью акселерометра, не были статистически значимо связаны с числом копий mtDNAcn.
Эти взаимосвязи сохранялись после поправки на демографические, поведенческие факторы и показатели здоровья, хотя регрессионные модели объясняли лишь небольшую часть общей вариабельности числа копий mtDNAcn, что указывает на то, что физическая активность является лишь одним из нескольких факторов, влияющих на этот показатель.
Важные ограничения и интерпретация
Авторы подчёркивают несколько важных ограничений:
Поперечный дизайн: поскольку физическую активность и число копий mtDNAcn измеряли в один и тот же момент времени, установить причинно-следственную связь невозможно. Более высокая повседневная двигательная активность может способствовать более высокому числу копий mtDNAcn, однако люди с изначально более благоприятным состоянием митохондрий также могут быть лучше способны сохранять физическую активность.
Ограниченный объём активности высокой интенсивности: очень небольшой объём и низкая вариабельность физической активности умеренной и особенно высокой интенсивности могли снизить статистическую мощность исследования для выявления взаимосвязей при более высоких уровнях интенсивности.
Короткий период мониторинга: данные акселерометрии охватывали только три рабочих дня и не отражали особенности физической активности в выходные дни.
Неизученные механизмы: потенциальные биологические процессы, связывающие физическую активность низкой интенсивности с числом копий mtDNAcn, непосредственно не оценивались.
Полученные результаты не свидетельствуют о том, что физическая активность низкой интенсивности превосходит упражнения умеренной или высокой интенсивности с точки зрения поддержания здоровья митохондрий. Скорее, они указывают на то, что обычная повседневная двигательная активность, включая ходьбу, может иметь значение для митохондриальной биологии в среднем возрасте, что требует дальнейшего изучения.
Источник: Scientific Reports
